آسیب ناشی از دمای پایین یکی از مشکلات متداول کشت زودهنگام برنج در فصل بهار در کشورهای تولیدکننده برنج می باشد که تولیدات این گیاه زراعی بسیار مهم را به شدت تحت تأثیر قرار داده و هر ساله خسارتهای فراوانی به کشاورزان وارد می کند. امروزه کاهش اثرات تنش دمای پایین به روشهای مختلف مورد توجه محققان بوده و بر همین اساس استفاده از پیش تیمار هورمون های گیاهی قبل از بروز دمای پایین در گیاهان به عنوان یکی از رویکردهای موفق و در عین حال سازگار با محیط زیست مطرح می باشد. به همین منظور در این تحقیق اثرات پیش تیمار دو هورمون گیاهی اسید آبسیزیک (aba) و ایندول-3- استیک اسید (iaa) در سه غلظت صفر (شاهد)، 100 و 200 میکرومولار در کاهش آسیب های ناشی از دمای پایین در مرحله گیاهچه ای رشد برنج مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در شرایط کنترل شده گلخانه و فیتوترون انجام شد. گیاهان 12 ساعت پس از اعمال پیش تیمار هورمونی به شرایط دمای پایین منتقل شده و به مدت دو هفته در دمای °c10/15 فیتوترون نگهداری شدند. نتایج حاصل از بررسی صفات فیزیولوژی نشان داد که هورمون aba در غلظت µm100 و iaa در غلظت µm200 تأثیر بهتری در کاهش آسیب های ناشی از سرما در گیاه برنج دارا می باشند. به منظور بررسی بیشتر، پروفایل پروتئینی گیاهان پیش تیمار شده با غلظت µm200 هورمون iaa در دمای پایین مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج مطالعات پروتئومیکس نشان داد که پروتئینهای تغییر بیان یافته عمدتاً در فرآیند فتوسنتز، متابولیسم انرژی، پروتئین سازی و حفظ ساختار پروتئینها، واکنشهای دفاعی و متابولیسم قندها دخالت دارند. همچنین تغییرات میکرومورفولوژی سطح برگ گیاهان و ساختار آناتومی برگ و ریشه دو ژنوتیپ مذکور در دمای پایین مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از بررسی های مورفولوژی- آناتومی نشان داد که ضخامت برگ، اندازه سلولهای بادکنکی، مساحت بافت آئرانشیم، مساحت بافتهای آوندی چوب و آبکش در آخرین برگ توسعه یافته و مساحت بافتهای آئرانشیم و چوب پسین ریشه ژنوتیپ حساس هویزه در اثر دمای پایین به طور معنی دار کاهش می یابد. بسته بودن روزنه ها و کاهش تعداد پاپیل ها در سطح برگ ژنوتیپ هویزه نیز از جمله تغییرات بارز مشاهده شده در تصاویر میکروسکوپ الکترونی sem بود.

واریته های گیاه هندوانه غالبا مونواسیس بوده و اکثر گل های آن نر می باشد و از طرف دیگر در این گیاه، ترکیبات نقره سبب افزایش تعداد گل های ماده می شود. این پژوهش در راستای بررسی اثر نانوذرات نقره و نیترات نقره روی برخی صفات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی گیاه هندوانه در چهار آزمایش اجرا شد. در آزمایش اول پژوهش، نانو نقره بر پایه کربن سنتز گردید. و سپس با استفاده از تکنیک شناسایی پراش پرتو ایکس(xrd) سنتز نانوذرات نقره روی بستر کربن(گرافیت) تایید شد. در آزمایش دوم ، اثر غلظت های 50، 100، 150 میلی گرم در لیتر نیترات نقره و غلظت های 15، 30، 50 میلی گرم در لیتر نانو نقره تجاری و نانو نقره سنتزی بصورت محلول پاشی روی گیاهان در مرحله دو برگی به منظور بررسی تظاهر جنسیت (تعداد گل نر و گل ماده) و میزان رشد رویشی گیاه هندوانه مقایسه گردید. نتایج نشان داد اختلاف معنی داری بین گیاهان تیمار شده از نظر سطح برگ وجود ندارد و کاربرد نانو ذرات و نیترات نقره سبب افزایش معنی دار طول میانگره و کاهش گل نر به طوری که بیشترین میزان گل نر مربوط به گیاه شاهد بود و کاهش نسبت گل نر به گل ماده و کل گل در مقایسه با گیاه شاهد گردید. با وجود بی معنی بودن اثر تیمارها روی صفت گل ماده، بین تیمارها از نظر تشکیل گل ماده اختلافاتی وجود داشت. در آزمایش سوم اثر غلظت های1/0، 1، 5، 10، 15، 30، 100 میلی گرم در لیتر نیترات نقره و غلظت های 1، 5، 10، 20 و50 میلی گرم درلیتر نانو نقره تجاری و نانو نقره سنتزی بر میزان جوانه زنی بذور هندوانه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که اعمال تیمارهای نقره تأثیری در سرعت جوانه زنی، درصد جوانه زنی و وزن تر ساقه چه ندارد. در حالی که تأثیر تیمار ها روی صفات طول ریشه چه و ساقه چه، وزن تر ریشه چه و ساقه چه و وزن خشک ساقه چه در سطح 5 درصد معنی دار می باشد و با افزایش غلظت نانوذرات نقره و نیترات نقره ابتدا صفات مذکور افزایش و سپس در غلظت های بالاکاهش می یابد که احتمالاً به دلیل سمیّت این مواد در غلظت های بالا است. در آزمایش چهارم پژوهش حاضر کاربرد نانوذرات نقره تجاری و سنتزی و نیترات نقره منجر به کاهش غلظت پراکسید هیدروژن، مالون دی آلدئید و پرولین شد. همچنین با افزایش غلظت تیمارهای مذکور فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانت و میزان کلروفیل هایa، b، کل و کاروتنوئید افزایش یافت. نتایج آزمایش چهارم حاکی از آن است که غلظت های مختلف نقره مورد استفاده در این پژوهش به منظور تغییر جنسیت، موجب بروز تنش اکسیداتیو و نهایتاً اثرات مخرب آن در گیاهان هندوانه نشده و در رشد گیاهان در مقایسه با شاهد تفاوتی مشاهده نشد.

گیاه شابیزک یا آتروپا بلادونا، یک گیاه علفی چندساله است و مهمترین منبع اقتصادی برای بدست آوردن تروپان آلکالوئیدهای دارویی مانند هیوسیامین و اسکوپولامین در خانواده سلاناسه است. اسکوپولامین و پیش ساز آن، هیوسیامین دارای کاربرد پاراسمپاتولیتک و مهارکننده رقابتی استیل کولین هستند. در این پروژه اثر piriformospora indica، قارچ آندوفیت ریشه¬ و افزایش دهنده رشد گیاهان، بر رشد و تولید آلکالوئیدهای گیاهچه¬های شابیزک و سوسپانسیون سلولی آن بررسی شد. گیاهچه¬ها و سوسپانسیون سلولی شابیزک به مدت دوهفته با قارچ p. indica همزیست شده و سپس مقدار اسکوپولامین و آتروپین تولید شده به وسیله کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا ((hplc اندازه¬گیری شد. همچنین، بیان دو ژن مربوط به آنزیم¬های محدود کننده سرعت شامل پوترسین n-متیل ترانسفراز (pmt) و هیوسیامین 6-?- هیدروکسیلاز (h6h) با استفاده از rt-pcr بررسی شد. افزایش چشمگیری در پارامترهای رشد، مقدار تروپان آلکالوئیدها و بیان ژن دو آنزیم کلیدی درگیر در بیوسنتز تروپان آلکالوئیدها، شامل pmt و h6h، در مقایسه با نمونه¬های شاهد مشاهده شد. افزایش رشد و میزان آلکالوئیدهای مشاهده شده، هماهنگ با میزان افزایش بیان دو ژن اصلی بیوسنتز آلکالوئیدها بود. این نتایج نشان می¬دهد p. indica مقادیر آتروپین و اسکوپولامین گیاه شابیزک و سوسپانسیون سلولی آن را (تا چندین برابر) افزایش می¬دهد. قارچ p. indica می¬تواند در غیاب گیاه میزبان تکثیر شود و درنتیجه می¬تواند برای افزایش متابولیت¬های ثانویه و زیتوده در گیاه شابیزک بکار رود. مطالعه¬ی اخیر روشی موثر برای تولید صنعتی آتروپین و اسکوپولامین به وسیله¬ی کشت گیاه شابیزک در مقیاس وسیع و بدون استفاده از ریشه مویین در بیوراکتور، فراهم می¬کند.

تولید بذر خیار گلخانه ای بدلیل عدم تولید گل نردر این گیاه کاری مشکل می باشد. نیترات نقره یکی از ترکیبات مهم در تولید گل نر در خیار گلخانه ای می باشد.در پژوهش حاضرهدف سنتزنانو ذرات نقره بر پایه کربن و مقایسه اثرات نانو ذرات نقره سنتز شده بر پایه کربن و نانوذرات نقره تجاری بر رفتار جنسیتی گل های خیارگلخانه ای (ماده گل) بود. توسط تکنیک xrd از سنتز ماده اطمینان حاصل شد. در سه آزمایش مختلف به بررسی اثر نانو نقره سنتزی و نانونقره تجاری و نیترات نقره(شاهد مثبت) بر بذور و گیاه خیار ماده گل رقم نگین پرداخته شده است