استویا با نام علمی stevia rebaudiana bertoni دارای ماده شیرینی (استویوزاید) در برگهایش می باشد که کالری زا نبوده و در کاهش میزان قند در افراد دیابتی و درمان فشار خون بالا موثر است. استویا منبع گلیکوزیدهای دی ترپن ازجمله استویوزید و گلیکوزید است که تخمین زده شده 100 تا 300 برابر شیرین تر از شکر می باشد. به دلیل قدرت جوانه زنی بسیار پایین بذر استویا، کشت بافت روشی مناسب برای تکثیر گیاه می باشد. تحقیق حاضر بصورت آزمایش فاکتوریل با طرح کامل تصادفی و چهار تکرار در دو قسمت اندام زایی مستقیم و غیر مستقیم (شامل مرحله کالوس زایی و سپس مرحله اندام زایی) به اجرا در آمد. محیط پایه برای تمامی آزمایشات محیط ms بود. دراندام زایی مستقیم از تیمارهای هورمونی (bap در غلظت های 5/0، 1، 5/1 و 2 میلی گرم برلیتر در ترکیب با سه نوع اکسین 2,4-d، iba و naa هرکدام با غلظت های 1/0، 2/0 و 5/0 میلی گرم برلیتر)، تیمار نوری (تاریکی، 2000، 4000و 6000 لوکس)، زغال فعال و ریزنمونه (برگ، جوانه جانبی و ساقه) استفاده شد. در اندام زایی غیر مستقیم و در مرحله کالوس زایی نیز تیمارهای هورمونی( bap با غلظت های 5/0، 1، 5/1 و 2 میلی گرم بر لیتر در ترکیب با دو نوع اکسین 2,4-d و naa هرکدام با غلظت های 5/0، 1، 5/1، 2، 5/2 و 3 میلی گرم بر لیتر)، نوری (شدت های نوری مشابه با اندام زایی مستقیم) و تنها ریزنمونه برگ استفاده گردید. کالوس های بدست آمده از این مرحله برای تولید اندام به محیط های اندام زایی با تیمارهای هورمونی مشابه اندام زایی مستقیم برده شدند. نتایج نشان داد از میان سه ریزنمونه در اندام زایی مستقیم جوانه جانبی بهترین ریزنمونه است زیرا هنگام بکارگیری آن به عنوان ریزنمونه بالاترین میزان اندام زایی (بالاترین درصد اندام زایی، 85%) همراه با تیمار هورمونی 5/1 میلی گرم بر لیتر bap به همراه 1/0 میلی گرم بر لیتر naa، در شدت نوری 6000 لوکس و در غیاب زغال فعال بدست آمد. در این حالت 23 عدد اندام اولیه (تعداد اندام های اولیه تشکیل شده) برروی هر ریزنمونه و با میانگین طولی 3/0 سانتی متر مشاهده شد. میانگین تعداد اندام رشد یافته در هر ریزنمونه در این تیمار 16 عدد بود. پس از مرحله اندام زایی اندام های اولیه به محیط رشد گیاهچه منتقل و نسبت رشد آنها در طی زمان در شدت های نوری متفاوت ( 2000 و 4000 و 6000 لوکس) بررسی شد. نتایج نشان داد که در شدت نوری 4000 لوکس می توان شاهد بالاترین طول گیاهچه (4/8 سانتی متر) بود. داده های بدست آمده در پژوهش حاضر حاکی از آن بود که شرایط بهینه رشد گیاه در این شدت نوری در هفته چهارم فرآیند رشد اتفاق می افتد، در نتیجه هفته آخر رشد، زمانی تعیین کننده و بحرانی برای رشد گیاه استویا است. در ادامه به بررسی عوامل موثر بر ریشه زایی گیاه در تیمارهای هورمونی (2,4-d، iba و naa هرکدام با غلظت های 0، 1 و 2 میلی گرم بر لیتر) و زغال فعال پرداخته شد. نتایج نشان داد که بهترین محیط ریشه زایی در حضور زغال فعال و در تیمار 1 میلی گرم بر لیتر iba بدست می آید که در این حالت 100 درصد ریشه زایی و بالاترین تعداد ریشه (11 عدد) با طول 13/7 سانتی متر را می توان مشاهده نمود. در این شرایط طول گیاهچه پس از سپری شدن زمان فرآیند ریشه زایی 8/12 سانتی متر (بالاترین طول ثبت شده) و تعداد گره در گیاه 7 عدد (بالاترین تعداد گره در گیاهچه ها) مشاهده شد. گیاهچه های حاصل با موفقیت با شرایط سازگار شده و به گلخانه منتقل گردیدند. از میان تیمارهای تست شده در آزمون کالوس زایی بالاترین میزان کالوس در تیمار 5/0 میلی گرم بر لیتر bap به همراه 5/1 میلی گرم بر لیتر naa و در شدت نوری 6000 لوکس بدست آمد. در این تیمار درصد کالوس زایی 100% و میانگین وزن نسبی کالوس در آن 5856 میلی گرم (بالاترین میزان بدست آمده) بود. بعد از اتمام یک ماه, کالوس ها به محیط های مختلف اندام زایی منتقل شدند ولی ساقه های بدست آمده از آزمون های اندام زایی خیلی زود از بین رفته و هیچ یک توان ایجاد گیاهچه نرمال را نداشتند. در نتیجه تحقیق حاضر نشان داد که همسو با نتایج دیگر محققان، برای تکثیر بهینه گیاه استویا در مقایسه با اندام زایی غیر مستقیم، اندام زایی مستقیم متدی کارآمد و با سرعت عمل بالاتر و درجه اطمینان بیشتری می باشد.

یکی از عوامل اصلی محدود کننده تولید سیبزمینی در ایران کمبود غدههای بذری گواهی شده می باشد، لذا این آزمایش به صورت آشیانه ای در قالب طرح کاملاً تصادفی با 10 تکرار با هدف یافتن رقم مناسب و موثرترین هورمون و غلظت کاربردی آن در شرایط درون شیشه ای، بر تولید گیاهچه و متعاقب آن تولید بذور عاری از بیماری میکروتیوبر سیب زمینی در شرایط درون شیشه و مینی تیوبر سیب زمینی در شرایط گلخانه، در شهریور 1388 ابتدا در آزمایشگاه و سپس در گلخانه طراحی و اجرا شد. پنج غلظت متفاوت از هورمون های پاکلوبوترازول (ptz) (0، 001/0، 01/0، 1/0 و 5/0 میلی گرم در لیتر)، اتفون (0، 5/0، 1، 2 و 3 میلی گرم در لیتر)، تیدیازرون (tdz) (0، 01/0، 1/0، 5/0 و 1 میلی گرم در لیتر) و کومارین (0، 15، 20، 25 و 30 میلی گرم در لیتر) در مورد چهار رقم سیب زمینی: آگریا، بورن، ساوالان و سانته مورد آزمایش قرار گرفتند. اثر رقم بر صفات مربوط به غده در میکروتیوبر و مینی تیوبر بسیار معنی دار بود، بنحوی که ارقام ساوالان و سانته تعداد میکروتیوبر بیشتر، و رقم سانته تعداد مینی تیوبر بیشتری در مقایسه دیگر ارقام تولید نمودند. غلظت های بالای کومارین، tdz و اتفون باعث کوتاه تر شدن طول گیاهچه، طول میانگره و کم شدن تعداد برگ در مقایسه با شاهد گشتند. مناسب ترین هورمون برای افزایش تعداد میکروتیوبر tdz و جهت افزایش وزن و اندازه میکروتیوبر کومارین و tdz بود. موثرترین سطح tdz جهت افزایش معنی دار تعداد میکروتیوبر1 میلی گرم بر لیتر و 5/0 میلی گرم بر لیتر جهت افزایش وزن و اندازه میکروتیوبر بود. مناسب ترین هورمون برای افزایش تعداد مینی تیوبر اتفون بود. 2 و 3 میلی گرم بر لیتر موثرترین سطوح این هورمون جهت افزایش معنی داری تعداد مینی تیوبر بودند. مینی تیوبرهای تولیدی در سطح ptz (001/0 میلی گرم بر لیتر)، در مقایسه با شاهد دارای اندازه و وزن بیشتری بودند.

فلفل دلمه ای (capsicum annuum l.) گیاهی یک ساله متعلق به خانواده solanaceae است که به عنوان یک گیاه مهم در کشور های گرمسیری و نیمه گرمسیری در سراسر جهان به شمار می آید. مانند دیگر گیاهان تولید فلفل تحت تاثیر عوامل زنده و غیر زنده قرار گرفته که کیفیت و عملکرد محصول را تحت تاثیر قرار می دهد. در طی سالهای گذشته، برنامه های خوبی برای افزایش عملکرد و بهبود مقاومت به آفات و بیماری ها از طریق روش های اصلاح گیاهان و کاربرد تکنیک های انتقال ژن در فلفل انجام شده است که نیاز به روش باززایی کارآمدی دارد. تحقیق حاضر با هدف بهینه سازی ریزازدیادی فلفل از طریق تکنیک کشت بافت و به صورت آزمایش فاکتوریل با طرح کامل تصادفی و سه تکرار با دو هدف اندام زایی مستقیم و غیر مستقیم به اجرا درآمد. محیط پایه برای تمامی آزمایش ها محیط ms بود. طبق نتایج به دست آمده، ریزنمونه کوتیلدون در محیط دارای bap ( 4 میلی گرم بر لیتر) همراه با 5/0 میلی گرم بر لیتر iaa بالاترین باززایی (66/91 درصد) را نشان داد. اندام های اولیه حاصل شده، در محیط حاوی 2 میلی گرم بر لیتر paa به همراه 5/0 میلی گرم برلیتر iaa، بیشترین تعداد ساقه و ریشه با عملکرد رشدی بالا را نشان دادند. گیاهچه های حاصل با موفقیت با شرایط محیطی سازگار شده و به گلخانه منتقل گردیدند. در آزمایش کالوس زایی، بالاترین میزان کالوس (100 درصد) در تیمارnaa ( 3 میلی گرم بر لیتر) و از ریزنمونه کوتیلدون به دست آمد. بعد از انتقال کالوس ها به محیط اندام زایی، تعداد بسیار اندکی از کالوس ها، تولید جوانه کردند که این جوانه ها نیز، خیلی زود از بین رفته و هیچ یک توان ایجاد گیاهچه نرمال را نداشتند. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که برای تکثیر بهینه گیاه فلفل در مقایسه با اندام زایی غیر مستقیم، اندام زایی مستقیم روشی کارآمد و با سرعت عمل بالاتر و درجه اطمینان بیشتری می باشد.

استویا ( s. rebaudiana) یک گیاه بی نظیر دارویی است که به فراوانی به عنوان یک جایگزین قند توسط بیماران دیابتی استفاده می شود. برای حفظ ارزش دارویی این گیاه، کاربرد یک سیستم متعادل و منسجم تغذیه ای ضروری است. به این منظور لازم است تا یک سیستم کشاورزی پایدار که در آن ورودی کود کمتر و در مقابل کفایت استفاده از آن بیشتر باشد ، توسعه یابد. کودهای زیستی سازگار با اکوسیستم ها و از نظر زیست محیطی بسیار سالم هستند. آنها نه تنها امکان تغذیه منسجم گیاه را فراهم می کنند بلکه به سبب ارزانی به اقتصاد کشاورزی نیز کمک می کنند. اخیرا وزیکولار-آربسکولار میکوریز و ریزوباکتریهای تحریک کننده رشد گیاهان که قادر به تامین n.p.k برای گیاه هستند، به فراوانی در تولید گیاهان زراعی بکار برده شده اند. به عنوان یک نتیجه کلی گیاهان تیمار شده با کودهای زیستی در مقایسه با گیاهان تلقیح نشده، قدرت رقابت و تحمل تنش های محیطی را بیشتر دارند. بنابر این در پژوهش حاضر اثر تکنولوژی توصیه شده کاربرد کودهای زیستی روی تولید بیوماس، محتوای استویوزاید و عناصر غذایی استویا بررسی شد. گیاهچه ها از کشت قطعات تک گره استویا باززایی شدند و بعد از انتقال به گلدان ها در گلخانه، تلقیح منفرد یا توام با قارچ میکوریز(glomus intraradice) و 3 باکتری (bacillus polymixa, pesudomonas putida and azotobacter chroococcuom) اعمال شد. در تیمارهای شاهد گیاهچه ها بدون تلقیح به گلدان ها منتقل شدند. آزمایش به صورت یک طرح کاملا تصادفی انجام شد و هر تیمار 4 بار تکرار شد. در طی 60 روز رشد گیاهان، وزن تر و خشک بخش هوایی گیاهان در همه تیمارها در فواصل 15 روزه اندازه گیری شد. همچنین نمونه برداری دوره ای در فواصل 15 روزه از برگ های گیاهان انجام شد و محتوای استویوزاید آنها با روشhplc آنالیز شد. وزن تر و خشک ریشه، محتوای کلروفیل a, b و کل و میزان n.p.kدر بخش هوایی گیاهان 60 روزه همه تیمارها اندازه-گیری شد. نتایج نشان داد که در مقایسه با شاهد، تلقیح منفرد بیوماس ریشه و ساقه و محتوای کلروفیل، استویوزاید و عناصر غذایی را افزایش داد. به هر حال میزان این اثرات افزایشی در تلقیح های دوگانه سازگار بطور معنی داری بیشتر بود که احتمالا ناشی از روابط سینرژیسمی بین آنهاست. همه صفات در 60 روز بعد از تلقیح در تیمار ازتوباکتر+گلوموس در بالاترین حد خود بودند و پس از آن به ترتیب در تیمارهای باسیلوس+گلوموس و ازتوباکتر+سودوموناس بیشتر بودند. این اثر ممکن است مربوط به این باشد که کاربرد ترکیبی میکروارگانیسم ها در مقایسه با تلقیح منفرد آنها باعث ماکزیمم تثبیت ازت اتمسفری و جذب افزوده فسفر و پتاسیم می شود. تیمارهای سه گانه اثرات مثبت کمتری را در مقایسه با تلقیح های دو گانه نشان دادند. احتمالا رقابت بین میکروارگانیسم ها در تلقیح های سه گانه کارایی آنها را کاهش داده است. به هرحال برطبق داده های این پژوهش، نتیجه گیری می-شود که ترکیب های مناسب میکوریزها و ریزوباکتری های تحریک کننده رشد گیاهان به عنوان محرک های زیستی می تواند برای تقویت رشد و افزایش تولید استویوزاید بکار برده شود.

گیاه گوجه فرنگی با نام علمی lycopersicon esculentum miller. گیاهی علفی یک ساله متعلق به خانواده سیب زمینی می باشد که با میانگین تولید بیش از 6.8 میلیون تن در سال 2011 به عنوان یک گیاه مهم از نظر اقتصادی و بعد از گندم، دومین محصول کشاورزی ایران می باشد. این گیاه به صورت بسیار گسترده به عنوان سبزی تازه یا چاشنی و در صنایع غذایی، دارویی، آرایشی و صنعتی بکار می رود. ارزش غذایی گوجه فرنگی بسیار بالا بوده و سرشار از ویتامین های مختلف (a، c و e) و مواد معدنی است. گوجه فرنگی دارای انواع آنتی اکسیدان-های طبیعی و چند نوع رنگدانه از خانواده کارتنوئیدها از جمله بتاکاروتن است. لیکوپن، کارتنوئید اصلی گوجه فرنگی بوده و 78 تا 93 درصد کارتنوئید گوجه فرنگی را تشکیل می دهد. اهمیت و ضرورت کشت بافت رقم های مختلف گوجه فرنگی به دلیل ویژگی های منحصر به فرد این گونه برای سایر فعالیت های دست ورزی ژنتیکی از جمله تولید واکسن خوراکی می باشد. ریز ازدیادی در شرایط آزمایشگاهی مبنای مهندسی ژنتیک به شمار می آید. علاوه بر این، از آنجا که روش تکثیر این گیاه از طریق بذر بوده و تکثیر گوجه فرنگی در ایران از طریق کاشت بذور وارداتی با قیمت بالا و محدودیت های متفاوت، صورت می گیرد؛ ضرورت استفاده از تکنیک کشت بافت به عنوان روشی سریع و زود بازده و غیر وابسته به ژنوتیپ، به منظور تولید و تکثیر این گیاه افزایش می یابد. تحقیق حاضر با هدف بهینه سازی ریزازدیادی گوجه فرنگی از طریق تکنیک کشت بافت و به صورت 4 آزمایش فاکتوریل مجزا با طرح کامل تصادفی و چهار تکرار در سه مرحله به اجرا درآمد. مرحله اول: در باززایی مستقیم ترکیبات هورمونی بدست آمده از سه نوع سایتوکینین bap، kin و zea در ترکیب با دو نوع اکسین naa و iaa و ریزنمونه های هیپوکوتیل، کوتیلدون و برگ استفاده شد. مرحله دوم: در مرحله ساقه دار کردن جوانه ها، ریزنمونه ها درون شیشه مربایی حاوی 30 میلی گرم محیط واکشت شدند. مرحله سوم: در خصوص بررسی تأثیر تیمارهای هورمونی بر ریشه زایی، ساقه های حاصل از باززایی، ساقه های بدون ریشه به محیط های حاوی تیمارهای ریشه زایی حاوی غلظت های مختلف iaa و iba انتقال پیدا کردند. نتایج نشان داد که سایتوکینین kin و اکسین naa هیچ گونه اثر مثبتی بر القای باززایی ندارند، در حالی که ترکیب سایتوکینین bap با اکسین iaa تأثیر چشمگیری بر القای باززایی و مرحله طویل سازی ساقه ها دارند. سایتوکینین zea نیز تأثیر مثبتی بر باززایی گذاشته است. از میان سه ریزنمونه، برگ بهترین ریزنمونه جهت القای باززایی می باشد. ساقه ها به همه ی تیمارهای ریشه زایی پاسخ مثبت دادند. گیاهچه های حاصل با موفقیت با شرایط محیطی سازگار شده و به گلخانه منتقل گردیدند. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که همسو با نتایج دیگر محققان، برای تکثیر بهینه گیاه گوجه فرنگی، باززایی مستقیم متدی کارآمد و با سرعت عمل بالاتر و درجه اطمینان بالا می باشد.

سنبل‏الطیب (valeriana officinalis) از خانواده valerianaceae است که به لحاظ ارزش دارویی و اقتصادی بالا جایگاه ویژه¬ای را به خود اختصاص داده است. بذور این گیاه دارای قوه نامیه بسیار اندک و سرعت جوانه¬زنی بسیار پایین بوده و پس از ذخیره و نگهداری، با گذشت حدود یک سال قوه نامیه خود را به میزان زیادی از دست خواهند داد. از سوی دیگر تکثیر این گیاه از طریق تقسیم ریشه به علت شیوع بسیاری از بیماری¬ها و پوسیدگی قارچی به سختی امکان¬پذیر است در سیستم تهیه نشاء، به دلیل نیاز به نور جهت جوانه¬زنی بذور، باید کشت سطحی صورت پذیرد که در این صورت با توجه به سبکی و اندازه کوچک، بذور در معرض آبشویی قرار می¬گیرند. استفاده از فناوری¬های نوین به¬خصوص تکنیک کشت بافت در تولیدات گیاهی قادر خواهد بود به عنوان نوعی روش جایگزین، روند تولید انبوه و کنترل شده این محصولات طبیعی را ارتقاء بخشد. در کشت تک گره، جوانه با بخشی از ساقه به منظور تشکیل و توسعه ساقه جدا می‏شود. این روش طبیعی‏ترین روش تکثیر رویشی گیاهان در شرایط آزمایشگاهی است. جوانه‏های گره حاصل از گیاهچه‏‏های سنبل‏الطیب در محیط کشت درون شیشه ای به محیط کشت و با تنظیم‏کننده‏های رشد ، و منتقل گردید و در شرایط 16 ساعت نور و 8 ساعت تاریکی در دمای 25 درجه سانتی‏گراد به مدت یک ماه نگهداری شدند. بیشترین میزان باززایی در میان تیمارها با میانگین شاخه فرعی (05/9 سانتی‏متر) در غلظت 2 میلی‏گرم در لیتر bap به همراه 1/0 میلی‏گرم در لیتر kin در محیط کشت ms با ریز نمونه طوقه (گره) و بیشترین میزان اندام‏‏زایی در میان تیمارها، با میانگین طول بلندترین برگ (18/8 سانتی‏متر) در غلظت 05/0 میلی‏گرم در لیتر kin در محیط کشت ms با ریز نمونه طوقه (گره) مشاهده گردید. بعد از مقاوم سازی، گیاهچه‏ها به خوبی توسعه یافته و با موفقیت به گلخانه منتقل شدند. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که همسو با نتایج دیگر محققان، برای تکثیر بهینه گیاه دارویی سنبل‏الطیب، باززایی مستقیم روشی کارآمد و با سرعت عمل بالاتر و درجه اطمینان بالا می باشد.

تکنیک کشت بافت به طورگسترده برای تکثیر کلونال و تولید بذورمصنوعی گیاهان یکسان از نظر ژنتیکی و عاری از عوامل بیماریزایی مانند غده ی بذری سیبزمینی استفاده می شود. بروز تغییرات سوماکلونال طی ریزازدیادی یکی از مشکلات پیش روی تولید محصولات کلونال می باشد. به منظور بررسی جنبه ی اپی ژنتیکی تنوع سوماکلونال، میزان چند شکلی و نوع تغییرات متیلاسیون dna استخراج شده از برگ گیاهان حاصل از شش مرتبه زیرکشت گیاه مادری در جریان ریز ازدیادی در گیاه سیبزمینی با روش msap مورد بررسی قرار گرفت. در مجموع تعداد 35011 باند توسط 13 ترکیب آغازگری که هر کدام نماینده ای از جایگاه برشی دو آنزیم ایزوشیزومر حساس به متیلاسیون سیتوزین (mspi وhpaii) هستند، تکثیر و آشکار شدند. میانگین مجموع چند شکلی های مشاهده شده حاکی از 48/29 درصد تغییرات اپی ژنتیکی در کلونال های حاصل از ریزازدیادی گیاه سیب زمینی بود. از میان ارقام بررسی شده ارقام آگریا و میلوا به طور متوسط با میزان 7/23 درصد پلی مورفیسم و رقم اسپریت با میزان 94/38 درصد پلی مورفیسم به ترتیب کمترین و بیشترین میزان تنوع سوماکلونال را نشان دادند. ارقام آگریا، میلوا، ساوالان، آریندا، سانته، فونتانه، کایزر، بورن، ساتینا و اسپیریت دارای ثبات اپی ژنتیکی بیشتری از نظر تنوع سوماکلونال می باشند. بیشترین تغییرات کلونال ها نسبت به والد مادری در تمام ارقام به صورت کاهش متیلاسیون در توالی5-ccgg-3 و در قالب همیمتیلاسون سیتوزین خارجی رخ داد. این نتایج بیانگر سودمندی روش msap در تشخیص تغییرات متیلاسون سیتوزین می باشد. به علاوه، نتایج این تحقیق نشان داد که نوع ژنوتیپ بر میزان تنوع سوماکلونال تاثیرگذار است. از این رو، میزان چند شکلی متیلاسیون میان گیاهچه های مادری و کلونال های حاصل از آنها در این مطالعه بسته به نوع رقم متفاوت بود.