生长与细胞分化研究

研究多集中在化学物质与物理环境对细胞分裂、分裂速度 ​​及分裂与扩张平衡等的影响上。

与生理生化相关的有：糖、生长物质、气体环境等对细胞培养中的叶绿体与光合作用活力的影响等。

 

形态发生研究

培养时间较短的细胞与组织，通常易于再分化，这时期的组织常被用于基因型的研究上。以往虽然很多种植物能在愈伤组织培养中再生，但其核型的变化研究则行缺如。最近的研究显示，在愈伤组织培养中，往往能发现不正常的倍数体出现，如百合有四倍体，非倍数（aneuploid）体等核型。不同种类的细胞其稳定性各不相同，所以在组织培养用于大量繁殖植物前，应该作更详尽的研究。

 

 

近期的发展，可将遗传物质转入植株或培养的组织与细胞中，而得到某种程度上的变异。可转移的遗传物质包括：DNA、噬菌体、核、染色体、叶绿体等。烟草、甘蓝、蚕豆等接受遗传物质的研究已经开始。虽然从组织培养能诱导出外型不同的品种，但生化上的突变更多。突变剂如EMS的适当利用，可产生各种不同程度的变异，通常见到的是营养变异与抗生素抵抗性变异等。

 

研究方法与研究

低温保存与原生质体培养是近期流行的两项研究。细胞在液态氮中永久保存是可能的，不过各种植物细胞所需要的冷凝及溶解的处理各有不同，需要个别研究方可应用（特别是突变种系的保存）。此一技术还可应用在作物冻损的研究上。

原生质体（protoplast）的分离通常是将愈伤组织加处理分离得到。分离的方法常影响到原生质体的本质。常用的是将纤维素、果胶与葡萄糖，或半纤维素混合使用。

 

 

植物主成分的形成，渐受重视；特别是愈伤组织所产生的有异于母本的成分。

由这类研究可知，愈伤组织的生物合成与母本有相当的差异。

从紫草属植物愈伤组织中曾分离出与母本根部所产生同等浓度的二酮（naphthoquinone）色素，

又从苦瓜的培养中可提取出类胰岛素物质（insulin-like substance）。

因此将组织培养视为生产有价值化合物的研究渐趋热烈。在日本，已能提取喜树素（camptothecin）、蛋白抑制剂、植物毒素抑制剂与抗生素。但最大的困难是植物细胞本身的生长速度很低，而且所合成的主成分含量通常不高。故此，研究方向似应着重在培养新的生化突变种上。