دو تروپان آلکالوئید هیوسیامین و اسکوپولامین ازمواد مهم دارویی هستند که از گیاهان خانواده سولاناسه از جمله گیاه بنگ دانه(hyoscyamus niger) استخراج می شوند. این تروپان آلکالوئیدها به واسطه تاثیر بر روی سیستم عصبی پاراسمپاتیک در درمان تشنج، سیاه سرفه، سل و برونشیت مزمن مورد استفاده قرار می گیرند. تروپینون پیش ماده واسط در مسیر بیوسنتزی تروپان آلکالوئیدهاست که تروپینون ردوکتاز- i (tr-i) آن را به تولید هیوسیامین و هیوسین و آنزیم تروپینون ردوکتاز - ii (tr-ii) به عنوان آنزیم رقیب عمل کرده و آن را به آلکالوئیدهای غیر تروپانی کالستیژین تبدیل می کند. از روش های مختلفی برای افزایش این تروپان آلکالوئیدها استفاده می شود که استفاده از دست ورزی ژنتیکی غیرقابل انکار می باشد. بدین منظور در این پژوهش ابتدا با استفاده از الیسیتورهای متیل جاسمونات و جاسمونات و iba برای تحریک افزایش بیان ژن عامل tr-ii و نهایتا کلون کردن ژن مذکور در باکتری e. coli و ناقل دوتایی pbi1121 استفاده گردید. بذرهای گیاه بنگ دانه تهیه و پس از جوانه زدن برای تولید ریشه در محیط کشت b5 حاوی 1 میکرومولار در لیتر iba کشت شدند. علاوه براین ریشه ها تحت تیمارهای الیسیتورهای متیل جاسمونات و جاسمونات قرار گرفتند. سپس rna کل از ریشه ها استخراج و cdna ساخته شد. با استفاده از واکنش pcr، تکثیر ژن با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن انجام گرفت. قطعه تکثیرشده و فاژمید pbluescript به باکتری e. coli سویه dh5? تراریخت شدند. در نهایت فاژمید نوترکیب از باکتری استخراج و برای مطالعه درستی همسانه سازی از سه روش هضم آنزیمی، pcr و توالی یابی dna استفاده گردید. پس از تائید، قطعه هدف به ناقل دوتایی pbi121 در جهت آنتی سنس انتقال یافت. نتایج نشان داد که بیان ژن تروپینون ردوکتاز – ii در ریشه های تحت تیمار الیسیتورهای متیل جاسمونات و جاسمونات کاهش یافت. فاژمیدهای نوترکیب با استفاده از روش های هضم آنزیمی، pcr و توالی یابی مورد تائید قرار گرفت. توالی یابی نشان داد که ژن هدف استخراج شده از گیاه بنگ دانه بومی ایران دارای 99% مشابهت با ژن ثبت شده در پایگاه ncbi می باشد. توالی اسید آمینه و جایگاه فعال آنزیم نیز با توالی اسید آمینه و جایگاه فعال آنزیم در پایگاه ncbi نیز 100% مشابهت داشت. سپس قطعه هدف در ناقل دوتایی pbi121 در باکتری e. coli و اگروباکتریوم سویه gv3101 کلون و درستی انجام آن با استفاده از روش های مولکولی مورد تائید قرار گرفت.

گیاه بشقابی سنبله ای (scutellaria pinnatifida a hamilt) متعلق به تیره lamiacea به عنوان گیاه دارویی کاربردهای زیادی در درمان بیماری ها دارد. در این تحقیق دو جمعیت از گیاه بشقابی از مناطق کجور و دیزین جمع آوری و خواص آنتی اکسیدانی اندام هوایی و ریشه آن ها طی روش های مختلف عصاره گیری و کاربرد حلال های مختلف مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بالا بودن خاصیت آنتی اکسیدانی گیاه بشقابی بدلیل حضور ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی آن است. همچنین مشخص شد که نمونه برداری در دو سال متوالی اثر معنی داری بر میزان فعالیت آنتی اکسیدانی آن ها داشت. ترکیبات فلاونوئیدی اندام هوایی جمعیت کجور با روش کروماتوگرافی لایه نازک یک بعدی و دو بعدی تفکیک و بررسی شدند. تعدادی از ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی عصاره آگلیکونی اندام هوایی جمعیت کجور توسط کروماتوگرافی ستونی جداسازی شدند. در بخش دوم پژوهش، دانه رست های جمعیت دیزین در محیط کشت پایه ms حاوی غلظت های مختلفی از 4 هورمون کشت شد. به منظور یافتن بهترین تیمار هورمونی برای کال زایی، ریشه زایی و شاخه زایی، چندین تیمار هورمونی بررسی شدند. نتایج حاصل از کشت بافت گیاه s. pinnatifida نشان داد که بیشترین تعداد کالوس و بزرگترین اندازه آن روی قطعات جداکشت هیپوکوتیل به ترتیب در ترکیب هورمونی 1 میلی گرم بر لیتر naa به تنهایی و 1 میلی گرم بر لیتر naa همراه با 1 میلی گرم بر لیتر kin حاصل شد. قطعات جداکشت هیپوکوتیل در محیط کشت پایه ms حاوی 5/0 میلی گرم بر لیتر naa و 1 میلی گرم بر لیتر kin بالاترین تعداد ریشه نوپدید را نشان دادند. بیشترین تعداد نوشاخه با تیمار قطعات جداکشت اپی کوتیل در محیط کشت پایه ms حاوی 5/0 میلی گرم بر لیتر naa و 1 میلی گرم بر لیتر kin بدست آمد. در بخش دیگر این پژوهش به منظور یافتن سویه مناسب برای القاء ریشه های مویین قطعات برگی، سویه های a4, lba9402, c58c1 تلقیح شدند. نتایج تراریختی نشان داد که تفاوت معنی داری بین سویه ها از نظر القاء ریشه مویین وجود داشت و c58c1 بهترین سویه برای دستیابی سریع به این هدف در s. pinnatifida بود. تراریخته بودن ریشه های مویین با استفاده از pcr، انتقال ژن های rolb و rolc را اثبات نمود. دودمان های مختلف از نظر سرعت رشد و میزان فنل و فلاونوئید مورد مقایسه قرار گرفتند. تفاوت های مشاهده شده در دودمان های مختلف از نظر محتوای این دو متابولیت ثانوی احتمالاً به دلیل تصادفی بودن محل استقرار t-dna در ژنوم گیاه و تفاوت در عملکرد ژن های وارد شده است. القاء بلوغ رویان های بدنی تنها به کمک تیمار 5/0 میلی گرم بر لیتر naa حاصل شد.

چکیده ندارد.