در دهه های اخیر، پیشرفت در زمینه بیوتکنولوژی گیاهی، بویژه زراعت مولکولی (molecular farming) امکان استفاده از گیاهان را به عنوان یک سیستم مناسب جهت تولید بخشی از پروتئین های نوترکیب فراهم کرده است. در این زمینه، مهندسی ژنوم کلروپلاستی به دلیل داشتن مزایای زیاد راهکاری موثر جهت تولید پروتئین های نوترکیب می باشد. تقاضا برای تولید پروتئین های نوترکیب جهت مصارف تشخیصی و درمانی به سرعت رو به گسترش است. یکی از پروتئین های ارزشمند دارویی، اینترفرون گامای انسانی می باشد که کاربردهای پزشکی وسیعی در زمینه های تشخیصی و درمانی دارد. ژن اینترفرون گامای انسانی به همراه ژن مقاومت به اسپکتینومایسین - استرپتومایسین، توسط تیم تحقیقاتی دکتر جلالی در آزمایشگاه بیوتکنولوژی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس و با استفاده از ناقل کلروپلاستی pkczساخته شد و به روش تفنگ ژنی به کلروپلاست گیاه توتون انتقال یافت. هدف از انجام این تحقیق در ادامه تحقیقات قبلی، بررسی پایداری بیان ژن اینترفرون گامای انسانی در گیاهان ترانس پلاستومیک نسل اول توتون بود. به منظور دست یابی به گیاهان تراریخته نسل اول (t1)، ابتدا بذور جمع آوری شده از گیاهان t0به همراه بذور شاهد ضدعفونی شده و سپس بر روی محیط ms حاوی آنتی بیوتیک) اسپکتینومایسین و استرپتومایسین) مورد آزمون قرار گرفتند. گیاهان رشد نموده در سطح محیط انتخابگر، به منظور تائید درج و بیان ژن هدف در کلروپلاست گیاه توتون در سطوح مختلف (dna، rna و پروتئین) مورد آنالیز قرار گرفتند. بررسی گیاهان مورد آزمایش در سطح dna با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن اینترفرون گاما و روش pcr صورت پذیرفت و درج این ژن را در ژنوم کلروپلاستی گیاهان مورد بررسی تایید کرد. با آزمون rt-pcr نسخه برداری و بیان ژن هدف (اینترفرون گامای انسانی) در گیاهان ترانس پلاستومیک تایید شد. همچنین به منظور اثبات بیان ژن هدف در سطح پروتئین و تعیین میزان بیان ژن اینترفرون گامای انسانی، آزمون های sds-page، بلات نقطه ای، وسترن بلات و الیزا انجام شد. آزمون سادرن بلات نیز هموپلاسم بودن گیاهان نسل اول (t1) را تایید کرد.