조직배양이란 식물세포는 동물세포와 달리 식물의 일부분을 적정 환경에서 배양하면 이들 조직이 기관화해 어미와 똑같은 개체로 다시 재생하는 성질을 이용하는 것이다.

식물체를 구성하는 기관, 조직, 세포를 분리해 적당한 배양환경 조건을 갖춘 배지에서 무균적으로 배양, 식물체로서의 완전한 기능을 가진 개체로 재생시키는 방법으로 식물의 전형성능(全形性能)에 기초를 두고 있다.

조직배양의 역사는 1930년대 초반 미국과 프랑스의 학자에 의해 토마토의 뿌리를 자당무기염류 이외에 효모 추출액 등을 첨가한 인공배지에서 장기간 계대배양하는데 성공한 것이 오늘날 식물조직배양의 토대를 구축한다.

30년대는 담배, 당근, 단풍의 형성층 장기배양에 성공, 1940년 켈러스배양은 단세포를 분리함으로서 세포배양으로 옮겨지게 되고, 50년대는 바이러스에 병든 무성번식 구근에서 생장점을 절취해 바이러스 없는 배양방법을 개발하고 60년대에 실용화되어 많은 구근류, 채소류 등에서 무독식물을 쉽게 만들어 내게 되었다.

1960년대에 양란(洋蘭)의 생장점배양을 하다가 우연히 대량증식법이 발견돼 양란업계에 큰 변화를 가져왔고 인도에서 꽃의 약을 배양해서 화분유래의 반수체(hoploid)를 만들어 낸 것을 계기로 최근 10여년 반수체유기 연구가 활발히 진행되고 있다.

1970년대에 원형질체 배양에서는 세포가 일단 원형질체가 밖으로 나와도 다시 세포막을 형성하고 식물체로 재분화된다는 것이 밝혀졌고, 유성생식이 안되는 식물간에도 원형질체 융합에 의한 잡종생산이 가능한 것이 증명됐으며, 원형질체의 노출은 유전공학적 방법을 난에도 적용할 수 있게 돼 앞으로 이 분야가 한국춘란 육종에 이용될 전망은 매우 밝다고 하겠다.

조직배양의 장점은 바이러스가 없는 우량개체를 얻을 수 있고, 유전적으로 특이한 새로운 특성을 가진 식물체를 분리해 낼 수 있으며, 일정한 식물체를 단시간 내에 대량으로 번식시킬 수 있고, 좁은 실내에서도 연중 증식이 가능하다. 또한 육종연한을 단축시킬 수 있어 다양한 새로운 품종을 선발할 수 있는 잇점이 있다.

단점으로는 배양 중에 돌연변이가 발생해 초기 재료의 형질을 잃어버릴 수 있고, 뿌리의 형성이 어렵거나 화분으로 이식 후 제 기능을 발휘하지 못하고 많이 죽을 수 있으며, 기내에서 번식된 영양계가 화분에 이식하는 과정에서 병원체의 침입을 받기 쉽다.

난의 육종은 종자가 미숙하고 종자에 배유가 없으므로 난 품종간의 교배에 의해 생긴 종자를 조직배양을 통해 새로운 품종을 육성하고 있다. 양란의 경우 생장점배양을 많이 이용하는데 생장점에는 바이러스가 침입하지 않았기 때문에 가능하다.

요즈음 시중에서 선물용 화분이나 결혼식 때 신부 부케로 많이 이용되는 덴파레는 양란의 덴드로비움과 팔레높시스를 교배해 탄생한 꽃으로 태국이 세계시장의 80%를 점유하고 있다.