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Chemo‐Geographic Variations in Wild Population of Asteriscus graveolens in Israel Based on Volatile Composition Analyses
Chemistry & Biodiversity ( IF 2.3 ) Pub Date : 2020-10-22 , DOI: 10.1002/cbdv.202000311 Hadas Ben‐Gera 1 , Keren Bensimon Mashraki 1 , Reena Sharma 1 , Alona Shachter 1 , David Chaimovitsh 1 , Itay Gonda 1 , Nadav Nitzan 2 , Nativ Dudai 1
Chemistry & Biodiversity ( IF 2.3 ) Pub Date : 2020-10-22 , DOI: 10.1002/cbdv.202000311 Hadas Ben‐Gera 1 , Keren Bensimon Mashraki 1 , Reena Sharma 1 , Alona Shachter 1 , David Chaimovitsh 1 , Itay Gonda 1 , Nadav Nitzan 2 , Nativ Dudai 1
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Asteriscus graveolens is an aromatic desert shrub which holds medicinal potential. This species belongs to the Asteraceae family and is endemic to the Mediterranean region. In the present study, wild plants were sampled from eleven locations throughout southern Israel and the volatile profiles from leaves and flowers were analyzed using GC/MS. Three methods for volatile sampling were tested for a representative population: solvent extraction (methyl tert‐butyl ether), hydrodistillation of the essential oil and headspace solid‐phase microextraction. In all methods, the majority of volatiles were characterized as oxygenated mono‐ and sesquiterpenes. Only solvent extraction was able to detect asteriscunolides that were previously reported as anticancer molecules. Hence, that method was chosen for further analyses. The leaves were dominated by three asteriscunolide isomers, cis‐chrysanthenyl acetate and intermedeol. The flowers were dominated by bisabolone, 6‐hydroxybisabol‐2‐en‐1‐one, cis‐chrysanthenyl acetate, epi‐α‐cadinol, and germacrene‐D. k‐Means clustering analysis of these data divided the population into four clusters that significantly differ in their volatile composition as was further demonstrated by MANOVA analysis. Geographically, A. graveolens populations growing in Israel were found to be chemically diverse with unique varieties in the Dead Sea basin and the Arava region. This work demonstrates that chemo‐geographic variation of volatile composition exists within A. graveolens population growing in Israel, so future research evaluating the medicinal potential of that plant should take this into consideration.
中文翻译：
基于挥发性成分分析的以色列 Asteriscus Graveolens 野生种群的化学地理变异
Asteriscus Graveolens 是一种芳香的沙漠灌木，具有药用潜力。该物种属于菊科，是地中海地区的特有种。在本研究中，从以色列南部的 11 个地点采集了野生植物的样本，并使用 GC/MS 分析了叶子和花朵的挥发性特征。针对代表性人群测试了三种挥发性采样方法：溶剂萃取（甲基叔丁基醚）、精油的加氢蒸馏和顶空固相微萃取。在所有方法中，大多数挥发物都被表征为含氧单萜和倍半萜。只有溶剂萃取能够检测到以前被报道为抗癌分子的 asteriscunolides。因此，选择该方法进行进一步分析。叶子以三种asteriscunolide异构体、顺式-菊酯乙酸酯和intermedeol为主。花以红没药酮、6-羟基红没药醇-2-en-1-one、顺式-菊酯乙酸酯、epi-α-cadinol和germacrene-D为主。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。顺式-菊酯乙酸酯和中间体。花以红没药酮、6-羟基红没药醇-2-en-1-one、顺式-菊酯乙酸酯、epi-α-cadinol和germacrene-D为主。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。顺式-菊酯乙酸酯和中间体。花以红没药酮、6-羟基红没药醇-2-en-1-one、顺式-菊酯乙酸酯、epi-α-cadinol和germacrene-D为主。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。6-羟基红没药醇-2-en-1-one、顺式-菊酯乙酸酯、epi-α-cadinol 和锗烯-D。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。6-羟基红没药醇-2-en-1-one、顺式-菊酯乙酸酯、epi-α-cadinol 和锗烯-D。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。
更新日期：2020-10-22
中文翻译：
基于挥发性成分分析的以色列 Asteriscus Graveolens 野生种群的化学地理变异
Asteriscus Graveolens 是一种芳香的沙漠灌木，具有药用潜力。该物种属于菊科，是地中海地区的特有种。在本研究中，从以色列南部的 11 个地点采集了野生植物的样本，并使用 GC/MS 分析了叶子和花朵的挥发性特征。针对代表性人群测试了三种挥发性采样方法：溶剂萃取（甲基叔丁基醚）、精油的加氢蒸馏和顶空固相微萃取。在所有方法中，大多数挥发物都被表征为含氧单萜和倍半萜。只有溶剂萃取能够检测到以前被报道为抗癌分子的 asteriscunolides。因此，选择该方法进行进一步分析。叶子以三种asteriscunolide异构体、顺式-菊酯乙酸酯和intermedeol为主。花以红没药酮、6-羟基红没药醇-2-en-1-one、顺式-菊酯乙酸酯、epi-α-cadinol和germacrene-D为主。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。顺式-菊酯乙酸酯和中间体。花以红没药酮、6-羟基红没药醇-2-en-1-one、顺式-菊酯乙酸酯、epi-α-cadinol和germacrene-D为主。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。顺式-菊酯乙酸酯和中间体。花以红没药酮、6-羟基红没药醇-2-en-1-one、顺式-菊酯乙酸酯、epi-α-cadinol和germacrene-D为主。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。6-羟基红没药醇-2-en-1-one、顺式-菊酯乙酸酯、epi-α-cadinol 和锗烯-D。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。6-羟基红没药醇-2-en-1-one、顺式-菊酯乙酸酯、epi-α-cadinol 和锗烯-D。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。这些数据的 k-Means 聚类分析将人群分为四个集群，这些集群的挥发性成分显着不同，MANOVA 分析进一步证明了这一点。在地理上，发现在以色列生长的 A.graveolens 种群在化学上具有多样性，在死海盆地和阿拉瓦地区具有独特的品种。这项工作表明，在以色列生长的 A.graveolens 种群中存在挥发性成分的化学地理变异，因此评估该植物药用潜力的未来研究应考虑到这一点。
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