تاتوره (Datura stramonium L.) یکی از گیاهان دارویی مهم ار خانواده تاجریزی (Solanaseae) می باشد که در مناطق مختلف رویش داشته و به عنوان علف هرز شناخته شده است. این گیاه حاوی آلکالوئیدهای مهم تروپان می باشد که در صنعت داروسازی مورد استفاده قرار می-گیرد. پژوهش حاضر در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی به منظور بررسی تنوع بین یازده جمعیت تاتوره از مناطق مختلف ایران با استفاده از 21 صفت اگروموفولوژیک و 16 صفت فیتوشیمیایی در بذر، برگ و ریشه انجام شد. همه یازده جمعیت ابتدا در شرایط یکسان در منطقه همدان کشت شدند نتایج ارزیابی صفات اگروموفولوژیک و فیتوشیمیایی نشان داد که بین جمعیت ها از نظر تمامی صفات مورد مطالعه بجز وزن تک میوه، وزن دویست دانه، وزن دانه های تک میوه و میانگین تعداد کل دانه در میوه تفاوت معنی داری وجود داشت که نشان دهنده تنوع بالا در بین جمعیت ها بود. بر اساس نتایج بین اندام های مختلف گیاهی و جمعیت های مختلف، از لحاظ فنل کل بذر جمعیت کردستان- مریوان (mg/100 DW 935/526) دارای بیشترین مقدار بود و جمعیت های البرز- طالقان (mg/100 DW 567/50) و مرکزی- شازند (mg/100 DW 347/50) باالاترین مقادیر فلاونوئید کل برگ را داشتند. از نظر فعالیت آنتی اکسیدانی بیشترین درصد بازدارندگی رادیکال آزاد متعلق به عصاره بذر جمعیت اردبیل- اردبیل با mg/100 DW 267/85 و کمترین متعلق به بذر جمعیت گلستان- گرگان با mg/100 DW 787/65 بود. تانن کل در محدوده 8 تا 42 میلی گرم در 100 گرم وزن خشک متغیر بود که بیشترین مقدار آن در بذر جمعیت آذربایجان شرقی، کلیبر- ارسباران (mg/100 DW 643/42) مشاهده شد. نتایج آنالیز با HPLC نشان داد که میزان آلکالوئید آتروپین چندین برابر اسکوپولامین بود که برگ جمعیت مرکزی- اراک با mg/DW 498/28، بیشترین و برگ جمعیت مرکزی- شازند با mg/DW 539/11، کمترین میزان آتروپین را داشت. بیشترین و کمترین میزان اسکوپولامین نیز به ترتیب در برگ جمعیت همدان- همدان (mg/DW 727/6) و بذر جمعیت آذربایجان شرقی، کلیبر- ارسباران (mg/DW 476/1) به دست آمد. همبستگی بین صفات اگروموفولوژیک نشان داد که صفات ارتفاع بوته، عملکرد بیولوژیک و وزن خشک میوه بیشترین همبستگی مثبت و معنی دار را با وزن دانه داشتند. در بین صفات فیتوشیمیایی بیشترین همبستگی مثبت و معنی دار بین اسکوپولامین و آتروپین مشاهده شد.