گیاهان دارویی منابع غنی از متالیت‌های ثانویه هستند. شاهی گیاهی واجد ترکیبات موثره و متابولیت‌های ثانویه از جمله ترکیبات پلی‌فنل، آنتوسیانین‌، فلاونوئید می‌باشد که بواسطه این ترکیبات دارای اهمیت ویژه دارویی و اقتصادی است. ملاتونین یک تنظیم کننده رشد است که نقش آن در افزایش میزان متابولیت‌های ثانویه منجر به ایجاد تحمل گیاهان به تنش های محیطی می‌شود. در این مطالعه اثر ملاتونین برون‌زا بر تولید متابولیت‌های ثانویه گیاهچه شاهی (Lepidium sativum) در آزمایشی در قالب طرح کاملاً تصادفی با 5 تیمار ملاتونین (0، 5، 10، 50 و 100 میکرومولار) و 3 تکرار انجام گرفت. پس از اعمال تیمار، میزان رشد و محتوای رنگیزه‌ای، محتوای آب برگ و همچنین محتوای فلاونوییدها، آنتوسیانین‌ها و ترکیبات فنولی کل مورد بررسی قرار گرفت. تیمار بذر با ملاتونین بویژه در غلظت‌ 50 و 100 میکرو مولار موجب بهبود رشد و محتوای رنگیزه های فتوسنتزی گردید. همچنین مقادیر بالای ملاتونین متابولیت‌های ثانویه گیاه از جمله آنتوسیانین ها، کاروتنوئیدها و ترکیبات فنولی گیاه را افزایش داد. این تغییرات می‌تواند تایید کننده نقش ملاتونین بعنوان تنظیم کننده رشد و تاثیر آن بر بهبود رشد و مقاومت گیاهی ‌باشد.

تولید رنگدانه از باکتری­ ها به علت مقرون به صرفه بودن، محصول بیشتر و استخراج آسان­تر نسبت به سایر منابع از اهمیت خاصی برخوردار است. کاروتنوئید­ها، از مهمترین رنگدانه­ ها با خواص آنتی ­اکسیدانی، پیش ­ساز ویتامینA ، افزایش ­دهنده تولید آنتی ­بادی، ضد تومور و پیشگیری کننده از بیماری ­های قلبی-عروقی هستند. هدف از این مطالعه جداسازی و شناسایی مولکولی باکتری­ های تولیدکنندۀ رنگدانه­ کاروتنوئیدی و آنالیز آن با روش HPLC بود. تعداد 20 نمونه خاك از مناطق مختلف شهر تهران جمع ­آوري شد. پس از رقت­ سازی، نمونه ­ها بر روی محیطBHI آگار کشت و در دمای 37 درجه­ سانتی­ گراد گرماگذاری شد. باکتری­ های تولیدکننده رنگدانه برای شناسایی بیشتر انتخاب و استخراج رنگدانۀ آنها بوسیله­ متانول انجام شد. غربالگری باکتری­ های تولیدکننده­ رنگدانه در دو سطح انجام گرفت: انتخاب سویه­ ها با استفاده از رنگ قابل مشاهده؛ آنالیز عصاره ها با طیف سنجی UV-VIS و تأیید توسط کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا .(HPLC)  ابتدا، جدایه ­ها با استفاده از روش­ های فنوتیپی شناسایی شد و ژن 16S rDNA آنها با روش PCR تکثیر و تعیین توالی شد. Staphylococcus epidermidis، Micrococcus aloeverae، Citricoccus alkalitolerans، Rhodococcus zopfii، Arthrobacter agilis،Dietzia natronolimnaea وRhodococcus ruber  به­ عنوان سویه های تولیدکنندۀ کاروتنوئید شناسایی شدند .بالاترین میزان جذب با استفاده از آنالیز طیف ­سنجی UV-VIS در Staphylococcus epidermidis و Dietzia natronolimnaea مشاهده شد. آنالیز HPLC نشان داد که کاروتنوئیدهای تولید شده در مقایسه با منحنی بتا­کاروتن استاندارد، متعلق به بتاکاروتن هستند. میکروارگانیسم­ ها منبع بالقوه ­ای برای تولید کارتنوئیدها هستند. در این مطالعه، ما دو جنس باکتری (Staphylococcus epidermidis و Dietzia natronolimnaea) با توانایی بالای تولید کارتنوئید معرفی کردیم.