زیره سیاه اروپایی (Carum Carvi L.)، گونه‌ای مهم از خانواده‌ی چتریان است که دارای ترکیبات ترپنی ارزشمندی می‌باشد. هدف از این مطالعه، ابتدا تعیین اثر تیمارهای مختلف هورمونی در تولید کالوس از ریز نمونه برگ و ریشه و همچنین انتخاب ریز نمونه و تیمار هورمونی برتر جهت کشت سوسپانسیون و سپس بررسی اثر نانوذرات نقره بر تحریک تولید متابولیت‌های ثانویه و بیان ژن لیمونن سنتاز در کالوس حاصل از کشت سوسپانسیون سلولی بود. نخست اثر 6 تیمار هورمونی در محیط کشت MS بر کال‌زایی دو ریز نمونه (برگ و ریشه) با اندازه‌گیری صفات کمی شامل سطح و حجم کالوس و درصد کال‌زایی و صفات کیفی بافت و رنگ کالوس و میزان کال‌زایی در هر یک از تیمارها بررسی شد. با درنظر گرفتن صفات فوق، ریز نمونه برگ در تیمار هورمونی MS2 که شامل (0.5 mg/l)IBA (0.1 mg/l), 2IP (0.5 mg/l) and BA  بود، به‌عنوان ریز نمونه و تیمار هورمونی برتر شناسایی شدند. جهت ادامه مطالعات کالوس‌های حاصل از ریز نمونه و تیمارهورمونی برتر به محیط کشت سوسپانسیون سلولی حاوی محیط کشت MS بدون آگار منتقل و نمونه‌ها تحت شرایط تاریکی در دمای °C24 روی شیکر با rpm 120 قرار داده شدند. بعد از تکثیر کالوس‌ها و رسیدن به رشد مطلوب، نمونه‌ها با نانوذرات نقره در دو غلظت 50 و 100 mg/l تیمار شدند و از کالوس‌ها در بازه زمانی صفر، 24 و 48 ساعت بعد از تیمار نمونه‌گیری انجام گرفت. داده‌های حاصل از GC و GC/MS و نیز بررسی بیان ژن لیمونن سنتاز نشان داد که نانوذرات نقره به‌عنوان یک محرک غیرزنده با تشدید پاسخ­های دفاعی در زیره سیاه، باعث تغییر در میزان سنتز متابولیت­های ثانویه مانند لیمونن، کاروون، کارواکرول، تیمول، پی-سایمن و گاما-ترپینن و همچنین افزایش بیان ژن لیمونن سنتاز شد. به‌طوری‌که در بازه زمانی 24 ساعت و غلظت mg/l 100 و بازه زمانی 48 ساعت و غلظت mg/l 50 در مقایسه با نمونه شاهد بالاترین میزان بیان ژن لیمونن سنتاز مشاهده شد.