植物組織培養（plant tissue culture）是套用無菌培養的方法培養植物的一個離體部分，也即是一種將自然環境中分離出來的植物細胞或組織放入含有合成培養基的瓶中，在無菌條件下使之生長或發育的方法。這項工作自動控制50年代後期至今巳取得了很大的進展，如誘導培養胡蘿蔔的體細胞分化成完整植株，由曼陀羅的花葯培養形成了單倍體的植株。從而證明了植物每個體細胞都有形成整體植物的潛在能力，如植物細胞具有“全能性”，在離體培養的一定條件下能誘導其分化器官和再生成植株。70年代以後有關植物原生質體培養和體細胞雜交的研究得到了很訣發展，如菸草、曼陀羅、顛茄、胡蘿蔔、油菜等能從其原生質體經培養再生分化長成胚或完整的植物，利用原生質體融合已經能使菸草屬和矮牽牛屬的雜種細胞增殖分化成雜種植株。
因此，運用組織培養方法可以在比較簡單易觀察的條件下研究細胞、組織或器官的繁殖、生長和分化，以及各種外界因素對它們的影響，從而為解決農業生產和藥物生產中的某些問題開闢了廣闊的前景，目前已有若干重要成果套用於生產實踐中，一為營養繁殖系的快速繁殖，如以甘蔗為例，原來每畝要用蔗種 0.5～1噸，用組織培養快速繁殖的幼苗進行栽培可節省大量蔗種。又如貝母繁殖率非常低，而用組織培養分化出的三個月左右的鱗莖，其大小就相當於用種子繁殖二年生的鱗莖，另一為藥物和生物製品的工業生產，藥用植物的有效成分一般都從植物體提得，其產量和質量難免要受到植物的遺傳性、生長條件、收穫時間及貯藏和運輸等因素所影響，如果能採用類似培養微生物產生抗菌素的方法生產有效成分，就可克服這些缺點，這對生長條件要求嚴格、生長緩慢、產量低、價值貴重的植物藥更有意義。如近年來已大量培養人參組織，並提取有效成分，因此利用組織培養生產藥用成分，探索天然藥物生產工業化的途徑是當前藥物生產的一個新方向，隨著大規模人工培養技術的成功，就有可能用組織培養法來代替全植物提取有效成分，這項工作將是未來研究植物藥的中心課題之一。
一、培養基的組成和配製法
近年來用的化學合成培養基大致由6種成分組成：（1）糖類，②多種無機鹽類，（3）微量元素，（4）胺基酸、醯胺、嘌呤：（5）維生素；③生長素。此外，有些培養基還可添加天然的汁液，如椰子汁、酵母提取液、水解酪蛋白、麥芽浸出液等，培養基中如加入0．5～1％的瓊脂即為靜止培養的固體培養基，否則為懸浮培養的液體培養基。不同植物材料常需要改變配方，如維持生長和誘導細胞分裂和分化的培養基配方就不同，因此配方的種類很多，目前以ms （murashige and skoog）培養基配方為最常用的一種基本培養基，它利於一般植物組織和細胞的快速生長。
總之，在進行組織培養研究時應根據研究目的和培養植物的種類來確定培養基的組成，除營養、誘導作用外還應當注意離子平衡和毒性問題，如水一般都採用重蒸餾水，無機鹽類一般都需用化學純的藥品， ph值可用1n koh（或naoh）溶液和2n hci調整。有時可以用普通藥品代替，但須注意這些藥品不僅應有營養價值，還須無毒。如果在工業上使用大缸深層培養細胞或組織生產有效成分和生物製品、套用培養基的量將要以噸位計量時，則採用什麼代用品較為經濟實用更應慎重考慮。
二、培養條件
（一）溫度：
對大多數植物組織20～28℃即可滿足生長所需，其中26～27℃最適合。
（二）光：
組織培養通常在散射光線下進行。光的影響可導致不同的結果。有些植物組織在暗處生長較好，而另一些植物組織在光亮處生長較好，但由愈傷組織分化成器官時，則每日必須要有一定時間的光照才能形成芽和根。有些次生物質的形成，光是決定三因素。
（三）滲透壓：
滲透壓對植物組織的生長和分化很有關係。在培養基中添加食鹽、蔗糖、甘露醇和乙二醇等物質可以調整滲透壓。通常1～2個大氣壓可促進植物組織生長，2個大氣壓以上時，出現生長障礙，6個大氣壓時植物組織即無法生存。
（四）酸鹼度：
一般植物組織生長的最適宜ph為5～6．5。在培養過程中ph可發生變化，加進磷酸氫鹽或二氫鹽，可起穩定作用。
（五）通氣：
懸浮培養中細胞的旺盛生長必須有良好的通氣條件。小量懸浮培養時巨常轉動或振盪，可起通氣和攪拌作用。大量培養中可採用專門的通氣和攪拌裝置。
三、材料和方法
從低等的藻類到苔蘚、蕨類、種子植物等高等植物的各類、各部分都可採用作為組織培養的材料，一般裸子植物多採用幼苗、芽、韌皮部細胞，被子植物採用胚、胚乳、子葉、幼苗、莖尖、根、莖、葉、花葯、花粉、子房和胚珠等各個部分。