نخود از جمله مهمترین منابع پروتئینی بشمار می¬آید که در اکثر مناطق خشک و نیمه خشک دنیا که با کمبود آب روبرو هستند کشت می¬شود. این گیاه نقش مهمی در رژیم غذایی مردم این مناطق ایفا کرده و نیز به دلیل همزیستی با باکتری¬های تثبیت کننده نیتروژن، نقش موثری در افزایش حاصلخیزی خاک دارد. در مناطق خشک، مثل کشور ما تنش خشکی به عنوان مهمترین دلیل کاهش عملکرد این گیاه محسوب می¬شود. تنش خشکی بخصوص خشکی انتهای فصل، مهمترین علت کاهش عملکرد در این نواحی شناخته شده است. بنابراین شناسایی ژنوتیپ¬های متحمل به این تنش از طریق مولکولی در جهت اصلاح این گیاه اقدامی ضروری به نظر می¬ر¬سد. در این پژوهش از آغازگرهای توالی بینابینی تکراری ساده (issr) جهت بررسی تعیین ژنوتیپ¬¬های متحمل و حساس به خشکی استفاه شده است. از بین 13 آغازگر مورد بررسی آغازگرهای ubc864و ubc868 هرکدام یک باند اختصاصی به ترتیب با اندازه¬های 550 و 450 کیلوباز در ژنوتیپ¬های حساس ایجاد نمودند. در نتیجه جداسازی و تعیین توالی این باندهای اختصاصی باند حاصل از آغازگر ubc868 مورد شناسایی قرار گرفت که با عوامل رونویسی بازدارنده ژن myb5-like %85 همسانی نشان داد. کارکرد¬های کلیدی این ژن عبارت است از: تنظیم¬کننده سنتز موسیلاژ، رشد و توسعه پوشش بذر، مورفوژنز تریکوم و شاخه¬زایی. عموماً کارکردهای برشمرده شده این ژن در مرحله جوانه¬زنی و حتی گیاهچه¬ای، می¬تواند در تحمل گیاه به تنش خشکی مفید بوده و از آنجا که عامل بازدارنده رونویسی ژن myb5 در ژنوتیپ¬های حساس فعال است، گمان می¬رود به دلیل عملکرد مختل شده این ژن تحمل گیاه به شرایط کم¬آبی افزایش یافته باشد. بطور کلی نتایج نشان داد که روش issr می¬توند روشی تکرار پذیر جهت شناسایی ژنوتیپ¬های متحمل و حساس باشد و به لحاظ صرفه جویی قابل ملاحظه ای در زمان می¬تواند در تسریع برنامه های اصلاحی مفید باشد.

تولید لاین های خالص بوسیله القاء آندروژنز یک راه حل امیدبخش و جایگزین برای برنامه های اصلاح کلاسیک می باشد. این تکنولوژی در گوجه فرنگی به توسعه و اصلاح روش ها نیازمند است. ژنوتیپ و مرحله توسعه میکروسپور از مهمترین عوامل موفقیت القاء آندروژنز در گوجه فرنگی می باشند. به منظور بررسی پاسخ به آندروژنز و القاء کالوس و نیز بررسی سیتولوژیکی مراحل مختلف نمو طبیعی میکروسپورها و دانه های گرده در گوجه فرنگی، چهار رقم موبیل هلند، بیکر، u. s. agriseed و خرم انتخاب شدند. جهت تعیین مرحله مناسب توسعه میکروسپور برای کشت بساک بررسی های سیتولوژیکی در اندازه های مختلف طولی 9/7-2 میلی متری جوانه های گل انجام شد. برای بررسی سیتولوژیکی نمو میکروسپورها نیز از پیش تیمار سرمایی oc 4 به مدت 15 دقیقه و محلول رنگی استوکارمن چهار درصد استفاده شد. برای پیش تیمار بساک ها جهت کشت از کلشی سین 025/0 درصد در دمای oc 4 به مدت 48 ساعت استفاده شد. سپس بساک ها در محیط کشت ms حاوی 2 میلی گرم بر لیتر iaa و 1 میلی گرم بر لیتر 2ip کشت شدند. نتایج بررسی ارتباط بین طول جوانه گل و طول بساک نشان داد که همبستگی بین این دو متغیر معنی دار است (0001/0 p <). برمبنای مطالعات سیتولوژیکی در هر چهار رقم مورد آزمایش، جوانه های گل با اندازه طولی 9/4-4 میلی متر بدلیل داشتن بالاترین فراوانی میکروسپورهای مرحله میوز تا اواسط مرحله تک هسته ای، جهت کشت انتخاب شدند تا با اعمال پیش تیمار مطلوب در زمان مناسب بتوان میکروسپورها را از میسر نمو طبیعی منحرف کرد و آنها را در مسیر اسپوروفیتی قرار داد. روند تغییرات در فراوانی القاء کالوس و ضخامت کالوس ها در طی هشت هفته ثبت شد. نتایج حاصل از آزمایش نشان داد که ژنوتیپ های مورد مطالعه از نظر فراوانی نسبی القاء کالوس با هم اختلاف معنی داری دارند (0001/0 p <). دو رقم موبیل هلند و خرم پتانسیل بالایی برای پاسخ به آندروژنز از طریق کشت بساک نشان دادند. به نظر می رسد با بهبود شرایط فیزیولوژیکی جهت رشد گیاه مادری و بهینه سازی ترکیبات محیط کشت در آزمایشات بعدی بتوان در زمینه تولید گیاهان هاپلوئید در این دو رقم گوجه فرنگی به پیشرفت هایی دست پیدا کرد.

یکی از مهمترین تنش های غیر زیستی، تنش خشکی است که از عوامل عمده کاهش تولید محصولات گیاهی در اکثر نقاط دنیا می باشد. تنش خشکی با اختلال در فرایندهای فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی سبب کاهش رشد گیاه می شود. در این مطالعه به منظور مقایسات دقیق آزمایشگاهی ابتدا پاسخ ژنوتیپ های c12 و c6 هندوانه به تنش خشکی بررسی شده و سپس بیان ژن های کلیدی بررسی گردیده است. پنج روز تنش خشکی پس از سه هفته از رشد گیاهچه ها در ژنوتیپ c12 باعث 28 درصد کاهش در میزان آب نسبی شد. بیشترین میزان افزایش تجمع پرولین در ژنوتیپ c6 مشاهده شد که با 93/9 ماکرومول پرولین در یک گرم بافت تر برگ، نسبت به شاهد 7/4 برابر افزایش نشان داد. علاوه بر پرولین و رطوبت نسبی پارامترهای دیگر شامل میزان مالون دی آلدئید و نشت الکترولیت نیز تایید کننده تحمل بیشتر ژنوتیپ c6 تحت تنش خشکی می باشد. پس از ارزیابی اولیه ژنوتیپ ها به تنش خشکی، بیان ژن های clshsp18.1a و ccnac2 با سه تکرار به روش نیمه کمی rt-pcr اندازه گیری شد. در ژنوتیپ c6 (متحمل)، چهار روز تنش خشکی باعث افزایش 5/2 برابری و معنی دار ژن shsp18.1aنسبت به شاهد شد (05/0 >p) و در ژنوتیپ c12 (حساس) 4/1 برابر نسبت به شاهد بیان این ژن افزایش نشان داد. سنجش نیمه کمی ژن ccnac2 در ژنوتیپ c6 بیانگر بیشترین افزایش (25/2 برابری نسبت به شاهد) بود که دو روز پس از تنش مشاهده شد. نمونه گیری سوم در چهار روز پس از تنش بیانگر کاهش معنی دار بیان این ژن در هر دو ژنوتیپ بود به طوری که در ژنوتیپ حساس c12 نسبت به شاهد تفاوت معنی دار مشاهده نشد. از سوی دیگر در مورد هر دو ژن، ژنوتیپ c6 بیان بسیار بیشتری نسبت به ژنوتیپ حساس c12 داشته است که در تمام تیمارهای خشکی این تفاوت معنی دار بود. به این ترتیب، روند کلی بیان هر دو ژن بیانگر افزایش معنی داری آن ها در پاسخ به تنش خشکی بود که در ژنوتیپ متحمل (c6) این نکته کاملاَ قابل ملاحظه بود