booltБюллетень Государственного Никитского ботанического садаBulletin of the State Nikitsky Botanical Gardens0513-1634Federal State Funded Institution of Science “The Labour Red Banner Order Nikitsky Botanical Gardens – National scientific Center of the RAS”boolt-1111Research ArticleЭФИРОМАСЛИЧНЫЕ И ЛЕКАРСТВЕННЫЕ РАСТЕНИЯESSENTIAL OIL AND MEDICINAL PLANTSКомпонентный состав эфирного масла Monarda citriodora Cerv. ex Lag. при культивировании в условиях Степного КрымаComponent composition of the essential oil of Monarda citriodora Cerv. ex Lag. under cultivation in the conditions of the Steppe CrimeaШевчукО. М.ShevchukO. M.

Оксана Михайловна Шевчук,

298648, Республика Крым, м.о. Город-курорт Ялта,  тер. Никитский ботанический сад, зд. 1, стр. 1 

oksana_shevchuk1970@mail.ruФеськовС. А.FeskovS. A.

Сергей Александрович Феськов, 

298648, Республика Крым, м.о. Город-курорт Ялта,  тер. Никитский ботанический сад, зд. 1, стр. 1.

ЛуцайН. А.LutsaiN. A.

Наталья Александровна Луцай, 

298648, Республика Крым, м.о. Город-курорт Ялта,  тер. Никитский ботанический сад, зд. 1, стр. 1.

КонобеевВ. Д.KonobeevV. D.

Василий Дмитриевич Конобеев,

298648, Республика Крым, м.о. Город-курорт Ялта,  тер. Никитский ботанический сад, зд. 1, стр. 1.

Никитский ботанический сад – Национальный научный центрRussian Federation202623052026015897107Copyright © Шевчук О.М., Феськов С.А., Луцай Н.А., Конобеев В.Д., 20262026Шевчук О.М., Феськов С.А., Луцай Н.А., Конобеев В.Д.Shevchuk O.M., Feskov S.A., Lutsai N.A., Konobeev V.D.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://boolt.elpub.ru/jour/article/view/1111

В статье представлены результаты многолетнего (2021-2024 гг.) интродукционного изучения монарды лимонной (Monarda citriodora Cerv. ex Lag.) в условиях умеренно континентального климата Степного Крыма (Северное Присивашье) с целью определения перспективности выращивания данной культуры как источника ценного лекарственного и эфиромасличного сырья. Monarda citriodora – однолетнее растение семейства Lamiaceae североамериканского происхождения. Растения выращивали на капельном орошении без минеральных удобрений, изучали особенности, фенологического развития продуктивности надземной массы, динамику содержания и компонентного состава эфирного масла. Выявлено, что в условиях Степного Крыма, вид проходит все фазы развития, вегетационный период составляет 152-163 дня, формирует жизнеспособные семена (всхожесть семян 95%), не повреждается вредителями и фитопатогенам. Средняя урожайность надземной массы составляет 168,6±19,9 кг/м2. Содержание эфирного масла в надземной массе растений в фазу массового цветения составляет 0,67– 0,7% от сырой массы, выход масла – до 1,14 кг/м2. Массовая доля мажорных компонентов эфирного масла - тимола (65,95-69,96%) и карвакрол (6,63-8,63%) – позволяют отнести его к тимольному хемотипу. Выявлено, что в эфирном масле из соцветий накапливается больше тимола (в среднем 68,93%) и карвакрола (9,20 %) по сравнению с листьями. Несмотря на контрастные погодные условия периода исследований, химический профиль эфирного масла остается стабильным, что указывает на его генетическую детерминированность. Полученные данные свидетельствуют о перспективности промышленного выращивания M. citriodora в степной зоне Крыма как высокоурожайную эфиромасличную культуру с ценным качеством растительного сырья фармакологического направления.

This article presents the results of a multi-year (2021-2024) introduction study of lemon balm (Monarda citriodora Cerv. ex Lag.) in the temperate continental climate of the Crimean Steppe (Northern Sivash region) to determine the potential for cultivating this crop as a source of valuable medicinal and essential oil raw materials. Monarda citriodora is an annual plant of the Lamiaceae family, native to North America. Plants were grown under drip irrigation without mineral fertilizers. The phenological development of the aboveground mass productivity, as well as the dynamics of the essential oil content and component composition, were studied. It was found that, in the conditions of the Crimean Steppe, the species goes through all stages of development, the vegetation period is 152-163 days, forms viable seeds (seed germination rate of 95%), and is not damaged by pests and phytopathogens. The average yield of the aboveground mass is 168.6 ± 19.9 kg/m2. The content of essential oil in the aboveground mass of plants during the mass flowering phase is 0.67–0.7% of the fresh weight, the oil yield is up to 1.14 kg/m2. The mass fraction of the major components of the essential oil - thymol (65.95-69.96%) and carvacrol (6.63-8.63%) - allow us to classify it as belonging to the thymol chemotype. It was found that the essential oil from inflorescences accumulates more thymol (on average 68.93%) and carvacrol (9.20%) compared to the leaves. Despite the contrasting weather conditions of the study period, the chemical profile of the essential oil remains stable, which indicates its genetic determination. The data obtained demonstrate the potential for industrial cultivation of M. citriodora in the Crimean steppe zone as a highyielding essential oil crop with valuable pharmaceutical-grade plant material. 

Степной КрыминтродукцияMonarda citriodoraэфирное маслокомпонентный составтимолкарвакролхемотипфенологияагрометеорологические условияCrimean steppeintroductionMonarda citriodoraessential oilcomponent compositionthymolcarvacrolchemotypephenologyagrometeorological conditionsИсследование выполнено в рамках НИР «Выявление закономерностей синтеза биологически активных веществ как основы создания сортов эфиромасличных и лекарственных растений – источников ценного растительного сырья и средств для улучшения качества жизни человека в рамках реализации программы импортозамещения» (FNNS-2025-0001).ReferencesАгроклиматический справочник по Крымской области. Л.: Гидрометеоиздат, 1959. – 136 с.Агроклиматический справочник по Крымской области. Л.: Гидрометеоиздат, 1959. – 136 с.Беспалько Л.В., Пинчук Е.В., Ушакова И.Т. Монарда лимонная (Monarda citriodora L.) – ценная пряно-ароматическая овощная культура для открытого и защищенного грунта // Овощи России. – 2018. – № 5. – С. 57-60. DOI: 10.18619/2072-9146-2018-5-57-60Беспалько Л.В., Пинчук Е.В., Ушакова И.Т. Монарда лимонная (Monarda citriodora L.) – ценная пряно-ароматическая овощная культура для открытого и защищенного грунта // Овощи России. – 2018. – № 5. – С. 57-60. DOI: 10.18619/2072-9146-2018-5-57-60Вишневская О.Е., Шаварда А.Л., Соловьева А.Е., Зверева О.А. Исследование компонентного состава эфирного масла растений рода Monarda (Lamiaceae), культивируемых в условиях северо-западного региона // Аграрная Россия. – 2006. – № 6. – С. 60-62.Вишневская О.Е., Шаварда А.Л., Соловьева А.Е., Зверева О.А. Исследование компонентного состава эфирного масла растений рода Monarda (Lamiaceae), культивируемых в условиях северо-западного региона // Аграрная Россия. – 2006. – № 6. – С. 60-62.Луцай Н.А., Шевчук О.М., Феськов С.А. Компонентный состав эфирного масла Monarda citriodora Cerv. ex Lag. // Ароматические, лекарственные и овощные растения: интродукция, селекция, агротехника, биологически активные вещества, влияние на человека: матер. Междунар. науч.-практ. конф. (Ялта, 26-30 июня 2023 г.). – Симферополь, 2023. – С. 43.Луцай Н.А., Шевчук О.М., Феськов С.А. Компонентный состав эфирного масла Monarda citriodora Cerv. ex Lag. // Ароматические, лекарственные и овощные растения: интродукция, селекция, агротехника, биологически активные вещества, влияние на человека: матер. Междунар. науч.-практ. конф. (Ялта, 26-30 июня 2023 г.). – Симферополь, 2023. – С. 43.Опаасенко Н.Е., Костенко И.В., Евтушенко А.П. Об агроэкологическом районировании Степного и Предгорного Крыма под плодовые культуры на современном этапе // Сборник научных трудов Государственного Никитского ботанического сада. – 2014. – Т. 139. – С. 169-178.Опаасенко Н.Е., Костенко И.В., Евтушенко А.П. Об агроэкологическом районировании Степного и Предгорного Крыма под плодовые культуры на современном этапе // Сборник научных трудов Государственного Никитского ботанического сада. – 2014. – Т. 139. – С. 169-178.Ткачев А.В. Исследование летучих веществ растений. – Новосибирск: Офсет, 2008. – 969 с.Ткачев А.В. Исследование летучих веществ растений. – Новосибирск: Офсет, 2008. – 969 с.Федотов С.В. Эфирные масла монард видов Monarda fistulosa L., Monarda didyma L., Monarda citriodora Cervantes ex Lag., их хемотипы и биологическая активность // Сборник научных трудов ГНБС. – 2015. – Т. 141. – С. 131-147.Федотов С.В. Эфирные масла монард видов Monarda fistulosa L., Monarda didyma L., Monarda citriodora Cervantes ex Lag., их хемотипы и биологическая активность // Сборник научных трудов ГНБС. – 2015. – Т. 141. – С. 131-147.Шевчук О.М., Исиков В.П., Логвиненко Л.А. Методологические и методические аспекты интродукции ароматических и лекарственных растений / Под ред. Ю.В. Плугатаря. – Симферополь: Ариал, 2022. – 140 с.Шевчук О.М., Исиков В.П., Логвиненко Л.А. Методологические и методические аспекты интродукции ароматических и лекарственных растений / Под ред. Ю.В. Плугатаря. – Симферополь: Ариал, 2022. – 140 с.Adams R.P. Identification of essential oil compounds by gas chromatography/quadrupole mass spectroscopy. – 4th ed. – USA: Allured Pub. Corp., 2007. – 804 p.Adams R.P. Identification of essential oil compounds by gas chromatography/quadrupole mass spectroscopy. – 4th ed. – USA: Allured Pub. Corp., 2007. – 804 p.Collins J.E., Bishop C.D., Deans S.G., Svoboda K.P. Composition of the Essential Oil from the Leaves and Flowers of Monarda citriodora var. citriodora Grown in the United Kingdom // Journal of Essential Oil Research. – 1994. – Vol. 6, No. 1. – P. 27-29. DOI: 10.1080/10412905.1994.9698320Collins J.E., Bishop C.D., Deans S.G., Svoboda K.P. Composition of the Essential Oil from the Leaves and Flowers of Monarda citriodora var. citriodora Grown in the United Kingdom // Journal of Essential Oil Research. – 1994. – Vol. 6, No. 1. – P. 27-29. DOI: 10.1080/10412905.1994.9698320Deepika, Singh A., Chaudhari A.K., Das S., Dubey N.K. Nanoencapsulated Monarda citriodora Cerv. ex Lag. essential oil as potential antifungal and antiaflatoxicogenic agent against deterioration of stored functional foods // Journal of Food Science and Technology. – 2020. – Vol. 57. – P. 2863-2876. DOI: 10.1007/s13197-020-04318-2Deepika, Singh A., Chaudhari A.K., Das S., Dubey N.K. Nanoencapsulated Monarda citriodora Cerv. ex Lag. essential oil as potential antifungal and antiaflatoxicogenic agent against deterioration of stored functional foods // Journal of Food Science and Technology. – 2020. – Vol. 57. – P. 2863-2876. DOI: 10.1007/s13197-020-04318-2Di Vito M., Bellardi M.G., Mondello F., Modesto M., Michelozzi M., Bugli F., Sanguinetti M., Sclocchi M.C., Sebastiani M.L., Biffi S., Barbanti L., Mattarelli P. Monarda citriodora hydrolate vs essential oil comparison in several antimicrobial applications // Industrial Crops and Products. – 2019. – Vol. 128. – P. 206-212. DOI: 10.1016/j.indcrop.2018.11.007Di Vito M., Bellardi M.G., Mondello F., Modesto M., Michelozzi M., Bugli F., Sanguinetti M., Sclocchi M.C., Sebastiani M.L., Biffi S., Barbanti L., Mattarelli P. Monarda citriodora hydrolate vs essential oil comparison in several antimicrobial applications // Industrial Crops and Products. – 2019. – Vol. 128. – P. 206-212. DOI: 10.1016/j.indcrop.2018.11.007Escobar A., Pérez M., Romanelli G., Blustein G. Thymol bioactivity: a review focusing on practical applications // Arabian Journal of Chemistry. – 2020. – Vol. 13, No. 12. – P. 9243-9269.Escobar A., Pérez M., Romanelli G., Blustein G. Thymol bioactivity: a review focusing on practical applications // Arabian Journal of Chemistry. – 2020. – Vol. 13, No. 12. – P. 9243-9269.Gontar Ł., Geszprych A., Przybył J., Buła M., Osińska E. Chemical variability of lemon beebalm (Monarda citriodora Cerv. ex Lag.) during plant phenology // Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants. – 2022. – Vol. 31.Gontar Ł., Geszprych A., Przybył J., Buła M., Osińska E. Chemical variability of lemon beebalm (Monarda citriodora Cerv. ex Lag.) during plant phenology // Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants. – 2022. – Vol. 31.Grzeszczuk M., Wesołowska A., Stefaniak A. Biological value and essential oil composition of two Monarda species // Acta Scientiarum Polonorum Hortorum Cultus. – 2020. – Vol. 19. – P. 105-119.Grzeszczuk M., Wesołowska A., Stefaniak A. Biological value and essential oil composition of two Monarda species // Acta Scientiarum Polonorum Hortorum Cultus. – 2020. – Vol. 19. – P. 105-119.Jeet S., Verma R., Yadav G.K., Bhagat S., Tabassum S., Kumar K., Bhanwaria R. Morphological and phenological characteristic, oil yield, quality and economics of Lemon bee balm (Monarda citriodora Cerv. ex-Lag) at diverse environment condition, India // Journal of Essential Oil Bearing Plants. – 2024. – Vol. 27, No. 4. – P. 1079-1101.Jeet S., Verma R., Yadav G.K., Bhagat S., Tabassum S., Kumar K., Bhanwaria R. Morphological and phenological characteristic, oil yield, quality and economics of Lemon bee balm (Monarda citriodora Cerv. ex-Lag) at diverse environment condition, India // Journal of Essential Oil Bearing Plants. – 2024. – Vol. 27, No. 4. – P. 1079-1101.Lawrence B.M. Monarda oil chemistry and distribution of terpenoids // Journal of Essential Oil Research. – 1986. – Vol. 8. – P. 123-130.Lawrence B.M. Monarda oil chemistry and distribution of terpenoids // Journal of Essential Oil Research. – 1986. – Vol. 8. – P. 123-130.Lawson S.K., Satyal P., Setzer W.N. The Volatile Phytochemistry of Monarda Species Growing in South Alabama // Plants. – 2021. – Vol. 10, No. 3. – P. 482. DOI: 10.3390/plants10030482Lawson S.K., Satyal P., Setzer W.N. The Volatile Phytochemistry of Monarda Species Growing in South Alabama // Plants. – 2021. – Vol. 10, No. 3. – P. 482. DOI: 10.3390/plants10030482Lu Z.G., Li X.H., Li W. Chemical composition and antibacterial activity of essential oil from Monarda citriodora flowers // Advanced Materials Research. – 2011. – Vol. 183–185. – P. 920-923. Doi: 10.4028/www.scientific.net/AMR.183-185.920Lu Z.G., Li X.H., Li W. Chemical composition and antibacterial activity of essential oil from Monarda citriodora flowers // Advanced Materials Research. – 2011. – Vol. 183–185. – P. 920-923. Doi: 10.4028/www.scientific.net/AMR.183-185.920Pathania A.S., Guru S.K., Verma M.K., Sharma C., Abdullah S.T., Malik F., Chandra S., Katoch M., Bhushan S. Disruption of the PI3K/AKT/mTOR signaling cascade and induction of apoptosis in HL-60 cells by an essential oil from Monarda citriodora // Food and Chemical Toxicology. – 2013. – No. 62. – P. 246-254.Pathania A.S., Guru S.K., Verma M.K., Sharma C., Abdullah S.T., Malik F., Chandra S., Katoch M., Bhushan S. Disruption of the PI3K/AKT/mTOR signaling cascade and induction of apoptosis in HL-60 cells by an essential oil from Monarda citriodora // Food and Chemical Toxicology. – 2013. – No. 62. – P. 246-254.Rúa J., Del Valle P., de Arriaga D., Fernández-Álvarez L., García-Armesto M.R. Combination of carvacrol and thymol: antimicrobial activity against Staphylococcus aureus and antioxidant activity // Foodborne Pathogens and Disease. – 2019. – Vol. 16, No. 9. – P. 622-629.Rúa J., Del Valle P., de Arriaga D., Fernández-Álvarez L., García-Armesto M.R. Combination of carvacrol and thymol: antimicrobial activity against Staphylococcus aureus and antioxidant activity // Foodborne Pathogens and Disease. – 2019. – Vol. 16, No. 9. – P. 622-629.Salama A., Sabry R.M., Sharaf Eldin M. Response of the newly introduced plant species Monarda citriodora in Egypt to nitrogen fertilization and plant density // International Journal of PharmTech Research. – 2016. – Vol. 9, No. 7. – P. 67-77.Salama A., Sabry R.M., Sharaf Eldin M. Response of the newly introduced plant species Monarda citriodora in Egypt to nitrogen fertilization and plant density // International Journal of PharmTech Research. – 2016. – Vol. 9, No. 7. – P. 67-77.Shevchuk O., Sataeva T., Postnikova O., Bakova N., Suslova A. Antimicrobial activity of essential oil of Monarda citriodora Cerv. ex Lag. // BIO Web of Conferences. – 2024. – Vol. 121. – 03015.Shevchuk O., Sataeva T., Postnikova O., Bakova N., Suslova A. Antimicrobial activity of essential oil of Monarda citriodora Cerv. ex Lag. // BIO Web of Conferences. – 2024. – Vol. 121. – 03015.Werker E., Putievsky E., Ravid U. The essential oil and glandular hairs in different chemotypes of Monarda citriodora // Phytochemistry. – 1985. – Vol. 24. – P. 1349-1351.Werker E., Putievsky E., Ravid U. The essential oil and glandular hairs in different chemotypes of Monarda citriodora // Phytochemistry. – 1985. – Vol. 24. – P. 1349-1351.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.