Major Chemical Composition of Essential Oil and Growth of Kaempferia galanga L. as Affected to Paclobutrazol Application under Pot Condition

Main Article Content

Unchalee Ninsuwan
Thongchai Khammee
Nattawat Palapan

Abstract

The responses of Kaempferia galanga L. as affected to the paclobutrazol application at concentrations of 0 (control), 1,500, and 3,000 mg/L (ppm) for 5 months under pot condition were investigated. The plant growth based on leaf width, fresh weight and dry weight of leaves and rhizomes, and major chemical composition of essential oil were recorded. There was no statistically significant difference (p < 0.05) between treatments for the leaf width (16.25±1.31 15.83±1.12 and 15.14±2.18 cm.), the dry weight of leaves (4.01±0.83 4.38±1.03 and 5.37±0.41 g.), the dry weight of rhizomes (6.93±1.93 7.01±1.92 and 8.78±1.02 g.), and the leaf relative water content (91.87±2.10 91.03±1.86 and 88.45±1.18%), respectively. In addition, the major chemical composition of essential oil from dried leaves and dried rhizomes were analyzed by the Gas chromatography - flame ionization detector (GC-FID), and the retention indices were further evaluated for possible compounds identification. Results shows that the major chemical composition of dried leaves was acetylcedrene (55-65%) and dried rhizomes was pentadecanol (65-75%). It was concluded that the application of paclobutrazol exhibited K. galanga growth without any retardant. Moreover, its application could contribute to the synthesis of the major chemical composition in both plant organs; leaves and rhizomes.

Downloads

Download data is not yet available.

Article Details

Section
บทความวิจัย (Research Articles)

References

ธนวดี พรหมจันทร์ กันยารัตน์ หรัถยา พรนภา รุ่งสว่าง อาริสา ทับทิม และพิมพ์ใจ มีตุ้ม. (2558). ผลของปริมาณการให้สารละลายพาโคลบิวทราโซลที่มีผลตอการเจริญเติบโตและการออกดอกของดาวเรืองพันธุ์ลูกผสมอเมริกัน. วารสารวิชชา มหาวิทยาลัยราชภัฏนครศรีธรรมราช, 34(1), 26-37.

นิจศิริ เรืองรังษี ชัยศักดิ์ จันศรีนิยม และนิรันด์ วิพันธุ์เงิน. (ม.ป.ป.). การศึกษาวิจัยสมุนไพร เปราะหอม เพื่อประเมินคุณค่าและความสำคัญประกอบการพิจารณาในการประกาศให้เป็นสมุนไพรควบคุมตามพระราชบัญญัติคุ้มครองและส่งเสริมภูมิปัญญาการแพทย์แผนไทย. สืบค้นเมื่อ 1 เมษายน 2565, จาก: https://abdul.dtam.moph.go.th/thaiherbs/herb_pdf/0065.pdf.

ลักษณา เจริญใจ วิภาวี เสาหิน และปรีชา บุญจูง. (2556). การศึกษาองค์ประกอบของนํ้ามันระเหยง่ายจากเหง้าขิงสดและแคปซูลขิงในประเทศไทย. วารสารเภสัชศาสตร์อีสาน, 9(1), 52-63.

วทันยา ลิมปพยอม ณัฏฐา เลาหกุลจิตต์ ภรณ์ทิพย์ ดุษฎีลาวัณย์ และเกษรา วามะศิริ. (2557). องค์ประกอบทางเคมีและฤทธิ์การต้านอนุมูลอิสระของน้ำมันหอมระเหยขิง. วารสารวิจัยและพัฒนา มจธ., 37(3), 297-312.

สุรพล แสนสุข ปิยะพร แสนสุข และณชยุต จันท์โชติกุล. (2560). ความหลากหลายและการใช้ประโยชน์พื้นบ้านของพืชวงศ์ขิง ในจังหวัดหนองคาย ประเทศไทย. วารสารวิทยาศาสตร์ มข, 45(3), 574-594.

Abdi, G. and Karami, L. (2020). Salicylic acid effects on some physiochemical properties and secondary metabolite accumulation in Mentha piperita L. under water deficit stress. Advances in Horticultural Science, 34(1), 81­91, doi: https://doi.org/10.13128/ahsc-8404.

Ali, H., Khan, M.A., Kayani, W.K., Khan, T., Mashwani, Z.R., Ullah, N. and Khan, R.S. (2018). Thidiazuron regulated growth, secondary metabolism and essential oil profiles in shoot cultures of Ajuga bracteosa. Industrial Crops and Products, 121(2), 418-427, doi: https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2018.05.043.

Babatunde, O. (2017). GC-MS analysis of leaf, stem-back and root extracts of Alstonia boonei. African Journal of Pharmacy and Pharmacology, 11(46), 577-581, doi: https://doi.org/10.5897/AJPP2017.4864.

Berova, M. and Zlatev, Z. (2000). Physiological response and yield of paclobutrazol treated tomato plants (Lycopersicon esculentum Mill.). Plant Growth Regulation, 30(2), 117-123, doi: https://doi.org/10.1023/A:1006300326975.

Desta, B. and Amare, G. (2021). Paclobutrazol as a plant growth regulator. Chemical and Biological Technologies in Agriculture, 8(1), doi: https://doi.org/10.1186/s40538-020-00199-z.

Hsie, B.S., Bueno, A.I.S., Bertolucci, S.K.V., Carvalho, A.A., Martins, E.R. and Pinto, J.E.B.P. (2019). Growth regulators induced shoot regeneration and volatile compound production in Lippia rotundifolia Cham., a threatened medicinal plant. Industrial Crops and Products, 137(15), 401-409, doi: https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2019.05.050.

Jones, A. M., Saxena, P. K. and Murch, S.J. (2009). Elicitation of secondary metabolism in Echinacea purpurea L. by gibberellic acid and triazoles. Engineering in Life Sciences, 9(3), 205-210, doi: https://doi.org/10.1002/elsc.200800104.

Jungklang, J., Saengnil, K. and Uthaibutra, J. (2017). Effects of water-deficit stress and paclobutrazol on growth, relative water content, electrolyte leakage, proline content and some antioxidant changes in Curcuma alismatifolia Gagnep. cv. Chiang Mai Pink. Saudi Journal of Biological Sciences, 24(7), 1505-1512, doi: https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2015.09.017.

Kulak, M., Jorrín-Novo, J.V., Romero-Rodriguez, M.C., Yildirim, E.D., Gul, F. and Karaman, S. (2021). Seed priming with salicylic acid on plant growth and essential oil composition in basil (Ocimum basilicum L.) plants grown under water stress conditions. Industrial Crops & Products, 161, doi: https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2020.113235.

Mansouri, H. and Asrar, Z. (2012). Effects of abscisic acid on content and biosynthesis of terpenoids in Cannabis sativa at vegetative stage. Biologia Plantarum, 56(1), 153-156, doi: https://doi.org/10.1007/s10535-012-0033-2.

Nuraini, A, Nugroho, P.S., Sutari, W., Mubarok, S. and Hamdani, J.S. (2021). Effects of cytokinin and paclobutrazol application time on growth and yield of G2 potato (Solanum tuberosum L.) medians cultivar at medium altitude in Indonesia. Agriculture and Natural Resources, 55(2), 171-176.

Prins, C.L., Vieira, I.J.C. and Freitas, S.P. (2010). Growth regulators and essential oil production. Brazilian Journal of Plant Physiology, 22(2), 91-102, doi: https://doi.org/10.1590/S1677-04202010000200003.

Rezazadeh, A., Harkess, R.L. and Bi, G. (2016). Effects of paclobutrazol and flurprimidol on water stress amelioration in potted red firespike. HortTechnology, 26(1), 26-29, doi: https://doi.org/10.21273/HORTTECH.26.1.26.

Sharafzadeh, S. and Zare, M. (2011). Influence of growth regulators on growth and secondary metabolites of some medicinal plants from Lamiaceae family. Advances in Environmental Biology, 5(8), 2296-2302.

Singh, C.B., Chanu, S.B., Bidyababy, Th., Devi, W.R., Singh, S.B., Nongalleima, Kh., Lokendrajit. N., Swapana, N. and Singh, L.W. (2013). Biological and chemical properties of Kaempferia galanga L. - a Zingiberaceae plant. A Journal of Environment and Biodiversity, 4(4), 35-41.

Singh, V., Sood, R., Ramesh, K., and Singh, B. (2008). Effects of growth regulator application on growth, flower, oil yield, and quality of clary sage (Salvia sclarea L.). Journal of Herbs, Spices & Medicinal Plants, 14(1-2), 29-36.

Soumya, P.R., Kumar, P. and Pal, M. (2017). Paclobutrazol: A novel plant growth regulator and multi-stress ameliorant. Indian Journal of Plant Physiology, 22(3), 267-278.

Stancheva, I., Geneva, M., Georgiev, G., Todorova, M. and Evstatieva, L. (2010). Essential oil variation of Salvia officinalis leaves during vegetation after treatment with foliar fertilizer and thidiazuron. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 41(3), 244-249.

Tekalign, T. and Hammes, P. S. (2005). Growth and biomass production in potato grown in the hot tropics as influenced by paclobutrazol. Plant Growth Regulation, 45(1), 37-46.

Yoshioka, Y., Yoshimura, N., Matsumura, S., Wada, H., Hoshino, M., Makino, S. and Morimoto, M. (2019). α-Glucosidase and pancreatic lipase inhibitory activities of diterpenes from Indian mango ginger (Curcuma amada Roxb.) and its derivatives. Molecules, 24(22), 4071-4083.