Pflanzengewebekultur ist eine Aktivität, bei der isolierte Pflanzenteile unter streng kontrollierten sterilen Bedingungen gezüchtet werden. Die Technik wird häufig sowohl in der Biotechnologie als auch in der Baumschule eingesetzt und kann so angepasst werden, dass sie zu reifen, klonalen Pflanzen oder einer Vielzahl von spezialisierten Organen und Geweben führt. Wenn eine Baumschule Pflanzengewebekulturen verwendet, um viele reife Pflanzen aus einer Quelle zu erzeugen, wird dies typischerweise als Mikrovermehrung bezeichnet. Andere Anwendungen für die Technik umfassen die Untersuchung bestimmter Pflanzengewebe, die Erzeugung von Hybriden durch Protoplastenfusion und das Züchten einzelner Zellen für die darin enthaltenen wertvollen Verbindungen. Die Endergebnisse der Pflanzengewebekultur werden typischerweise basierend auf dem verwendeten Wachstumsmedium und allen zugesetzten Vitaminen, Hormonen oder anderen Verbindungen bestimmt.
Die Technik der Pflanzengewebekultur basiert auf der Tatsache, dass Pflanzen aus verschiedenen Bestandteilen gezüchtet werden können. Aus Bestandteilen wie Blättern und Stängeln oder auch einzelnen Zellen und Protoplasten lassen sich oft neue Zellen oder sogar eine ganze Pflanze züchten. Das Pflanzengewebe wird entfernt und dann in eine Wachstumsumgebung explantiert, die sich von Situation zu Situation unterscheidet. Einzelne Zellen können in mit Agar gefüllten Kulturschalen oder einer nährstoffreichen flüssigen Lösung in einem Bioreaktor gezüchtet werden, während Stecklinge typischerweise in Materialien wie Steinwolle, Vermiculit und Wasser gezüchtet werden.
Pflanzengewebekulturen sind in vielen verschiedenen Kontexten nützlich, und Baumschulen verwenden diese Technik oft, um eine große Anzahl identischer Pflanzen für den Verkauf oder andere Zwecke zu züchten. Die gleiche Technik wird auch in der Forstwirtschaft verwendet, um neue Setzlinge unter streng kontrollierten Umweltbedingungen zu züchten. Es kann auch nützlich sein, einzelne Zellen in Kultur zu züchten, um die Resistenz gegen Herbizide und andere Verbindungen zu testen. Dies kann Zeit und Geld sparen, verglichen mit dem Züchten ganzer Pflanzen und dem anschließenden Testen dieser. Die Technik ist auch nützlich, um gefährdete Pflanzenarten zu erhalten oder Hybriden zu vermehren, die ansonsten steril sind.
Es gibt auch verschiedene pharmazeutische und biotechnologische Anwendungen für die Pflanzengewebekultur. Einige Pflanzenzellen können wertvolle Verbindungen enthalten, wie beispielsweise rekombinante Proteine, die durch die Verwendung von Pflanzengewebekulturen geerntet werden können. In diesem Fall können die einzelnen Zellen in einem Bioreaktor gezüchtet und dann behandelt werden, um die wertvollen Bestandteile zu entfernen. Es ist auch möglich, spezielle Pflanzenzellen wie Kallus zu züchten, indem man spezielle Kulturmedien und zusätzliche Hormone verwendet. In einigen Fällen werden diese spezifischen Zellen für weitere Untersuchungen gezüchtet.