استفاده از گیاهان به عنوان دارو از ابتدای تمدن انسان شروع شده و تاکنون ادامه دارد. از جمله گیاهان دارویی مهم، گیاه سیاه دانه (nigella sativa l.) می باشد که انواع متعددی از متابولیت های ثانویه ی گیاهی از جمله ترپن ها را تولید می کند. مونوترپن ها یکی از مهمترین گروه های تشکیل دهنده ترپن ها می باشند که به صورت موادی چون لیمونن، کارواکرول و تایموکینون در گیاه سیاه دانه وجود دارند. یکی از ژن های مهم اثر گذار در مسیر بیوسنتزی مونوترپن ها ژن ژرانیل دی فسفات سنتاز است که تولید کننده پیش ساز مونوترپن ها می باشد. هدف از این تحقیق بررسی بیان این ژن در ژنوتیپ های گیاه دارویی سیاه دانه بود لذا استخراج rna، سنتز cdna، جدا سازی و تعیین توالی این ژن از گیاه دارویی سیاه دانه انجام شد و در ادامه بیان ژن ژرانیل دی فسفات سنتاز از طریق rt-pcr نیمه کمی، با استفاده از آغازگرهای اختصاصی gpps و ژن خانه دار gapdh انجام شد. بررسی قسمت توالی یابی شده نشان داد که ژن ژرانیل دی فسفات سنتاز سیاه دانه مشابهت زیادی با همین ژن در سایر گیاهان دارد، همچنین رسم دندروگرام نیز نشان داد که دو گیاه سیاه دانه و تاج الملوک در یک گروه و سایر گیاهان هم خانواده نیز در گروهای مجزا قرار می گیرند. نتایج حاصل از rt-pcr نیمه کمی نشان داد که بیان این ژن در بافت های ساقه و برگ به طور معنی داری بیشتر از بافت های ریشه، کپسول و بذر می باشد.

گندم نان معمولی خویشاوندان زیادی در تبار تریتیسه دارد که این تبار منبع ارزشمندی برای افزایش تنوع ژنتیکی بوده و ممکن است ژن هایی را برای مقاومت به آفات و بیماری ها در بهبود گندم در اختیار ما قرار دهد. روش های مختلفی برای انتقال ژن از گونه های بیگانه به گندم براساس ارتباطات تکاملی گونه ها مورد استفاده قرار گرفته است. یک گام مهم در انتقال ژن ها یا قطعات بیگانه تولید جابجایی رابرتسونی است؛ این نوع جابجایی می تواند به سرعت و از طریق مکانیسم شکست و اتصال برای کروموزوم های مورد نظر ایجاد گردد. به وجود آوردن لاین های گندمی که دارای جابجایی کروموزوم های بیگانه هستند استفاده عملی از آنرا در بهبود گندم آسان خواهد کرد. هدف از این مطالعه، تولید گندم دارای جابجایی رابرتسونی شامل کروموزوم های 2b گندم و 2eb تینوپایروم بیسارابیکوم از طریق مکانیسم شکست و اتصال سانترومری است. جابجایی رابرتسونی از طریق تقسیم نادرست سانترومر یونی والنت ها در آنافاز یک و به دنبال آن حرکت کروموزوم های تلوسنتریک ایجاد شده به یک قطب و اتصال انتهاهای شکسته شده طی اینترکینزیز میوز ii ایجاد می شود. این مکانیسم هر دو نوع جابجایی جبرانی و غیر جبرانی را ایجاد می کند. هدف از این تحقیق مهندسی هدفمند کروموزوم از طریق کوتاه کردن کروموزوم تینوپایروم بسارابیکوم در لاین دارای جابجایی 2eb(2b) که قبلا ایجاد شده بود می باشد و در این راستا حصول لاین های دارای جابجایی رابرتسونی دور از انتظار نخواهد بود. بسته به اینکه کدام کروموزوم ها در گندم جابجا شده است، شرایط محیطی چگونه است، جابجایی رابرتسونی مورد نظر را می توان با فراوانی نسبتا بالایی در نسل f2 و f3 بدست آورد. طی این تحقیق یک جمعیت f2 متشکل از 41 بذر حاصل از تلاقی لاین دارای جابجایی ds2eb(2b) و گندم نان رقم روشن به وجود آمد. این بذرها در گلدان کشت شده و41 لاین f2(l1-l41) بدست آمد وساختار کروموزومی 41 لاین حاصل با استفاده از سه نشانگر plug که قبلا بر روی کروموزوم های 2eb و 2b نقشه یابی شده بودند مطالعه شد. در بین گیاهان f2 دو لاین دارای جابجایی رابرتسونی (حدود 5 درصد) شناسایی شد. لاین دارای جابجایی t2ebs.2bl دارای ریشک های بلندتری نسبت به والدین خود بود این گیاه از نظر سیتوژنتیکی پایدار بود و ممکن است برای بهبود گندم مفید باشد. لاین های f3 (بذور حاصل از گیاهان f2) در پاییز سال 1392در مزرعه کشت شده و خصوصیات مورفولوژیکی در بهار 1393 اندازه گیری شد. دو لاین دارای جابجایی رابرتسونی (l20 و l11) شناسایی شد که از نظر صفات وزن هزار دانه، طول پرچم و طول ریشک دارای اختلاف معنی داری در سطح 5 درصد نسبت به والد گندم روشن بودند. شمارش کروموزومی یکی از این لاین ها (l20) مشخص کرد که این لاین دارای 42 کروموزوم است لذا از پایداری ژنتیکی برخوردار بوده می تواند به عنوان منبع باارزشی در اصلاح گندم مورد استفاده قرار گیرد.

گندم امر آلوپلی پلوئیدی است که در حدود 300 هزار سال پیش از تلاقی دو گونه تریتیکوم یورارتا و آجیلوپس اسپلتویدس به طور طبیعی در خاورمیانه به وجود آمد. یکی از ویژگی¬های مهم گندم امر، ارزش آن در داشتن مقاومت در برابر تنش¬ها و بیماری¬های مختلف است. همچنین، دارای ترکیبات فیبر، آنتی اکسیدان و مقادیر زیادی از عناصر آهن و روی نسبت به گندم های دوروم و نان می باشد. در این تحقیق تنوع ژنتیکی 26 ژنوتیپ گندم¬ امر وحشی با استفاده از نشانگرهای مولکولی مبتنی بر est و نشانگر scot بررسی شد. از میان 26 نشانگر plug (که مبتنی بر est هستند) و 20 نشانگرscot مورد استفاده، 5 نشانگر plug و 19 نشانگرscot چندشکل و تکرارپذیر بودند. داده¬های حاصل از این نشانگر ها برای تجزیه خوشه¬ای استفاده شدند. میانگین شاخص محتوای اطلاعات چند شکل(pic) و شاخص اطلاعات شانون (i) برای آغازگر plug به ترتیب 19/0، 318/0 بود. همچنین برای نشانگرscot میانگین شاخص¬های فوق به ترتیب 17/0، 09/1 و 41/0 بدست آمد. بین ژنوتیپ¬ها در تجزیه داده¬های نشانگرplug و نشانگر scot میانگین تنوع نی به ترتیب 17/0 و 19/0 بدست آمد .همچنین بین داده¬های مولکولی و ریختاری همبستگی معنی¬داری مشاهده نشد. نتایج تجزیه واریانس داده¬های ریختاری نشان داد که ژنوتیپ¬ها در صفات ارتفاع ساقه، تعداد خوشچه و عرض برگ پرچم در سطح یک درصد دارای اختلاف معنی¬دار بودند که نشان از وجود تنوع ریختاری زیاد در بین ژنوتیپ-ها بود. کلمات کلیدی: تنوع ژنتیکی، گندم امر وحشی ، نشانگر مولکولی، scot ، plug