植物组织培养基经过100多年的发展，在农业乃至其他领域应用较为成熟和广泛的一项新技术，但由于常规组培方法本身的局限性，在应用中也存在许多问题，影响了它的发展。
1 常规组培方法存在的问题
1.1 易污染
因为培养基中含有糖，糖既是小植株生长的碳源。也是其它微生物的营养物质，一旦培养基被微生物(杂菌)污染很快在培养基上繁殖，使培养植株缺乏养分枯死；
1.2 种苗质量不高
由于培养容器密闭。容器内相对湿度较高，造成植株的气孔出现生理和结构上的功能障碍，不能 被修复，导致植株光合作用、蒸腾作用受到抑制。种苗从培养容器中移出后，易引起植株过度蒸腾，生育期延缓或推迟。使植株的各项指标受到影响。 而使用生长调节剂往往引起植株的畸形和变异。
1.3 生产成本较高
由于操作过程的污染损失、材料变异、培养瓶内植株生根率低。驯化期间较高的死亡率，造成种苗生产成本高。
2 解决问题的思路
为了解决这些问题，许多学者进行了研究，植物组织培养中，小植物生长方式有三种：一是植物体靠光合作用进行自然生长(自养)，二是植物体靠培养基中的糖进行异养生长(异养)，三是植物体靠培养基中的糖又靠人工光照，同时进行异养和自养生长(兼养)，常规的植物组培大多以第三种方法进行。
传统认为容器内植株无光合能力，但据现在的研究发现容器内植株有光合能力。国内外一些学者对培养基进行调整，去除糖、增施二氧化碳使容器内为CO2富集状态，结果表明，这种 更接近自然状态的环境使种苗生长健壮，成活率高。其中影响最大的是日本古在丰树教授提出的无糖培养微繁殖和闭锁型种苗生产的理念。
常规的组织培养中，一直把培养基的配方作为研究重点包括培养基的类型、植物激素的种类、各种植物激素在培养基中的含量、细胞生长素和细 胞分裂素之间的比例。
植物无糖快繁技术即光独立培养法与常规组培快繁技术不同之处在于改变了碳源的供给途径，培养基中不再含有糖，容器内输入可控量的CO2气体作为碳源通过控制培养环境因子，促进植株光合速率，使之由异养型转变为自养型，闭锁型种苗生产是指在一个封闭的系统中控制其营养液、光照、温度、湿度、CO2及各种气体浓度，为植物的生长提供最佳的环境条件。
3无糖组培技术特点及生产系统
3.1技术特点
植物无糖组培技术与常规组培技术在具体操作上具有以下区别:
- 培养容器
在常规组培中，由于培养基中使用糖，因此采用小的密闭容器防止微生物污染，容器内相对湿度较高，使植株的蒸发率及光合作用较低，无糖组培由于培养基中去除了糖，污染率降低因此可使用大型容器进行组织培养。
- 培养基质
常规培养中，培养基质通常为凝胶状物质，如琼脂、卡拉胶，植株根系在琼脂中的发育常瘦小、脆弱，移植时易损坏，无糖培养可用多孔的无机材料、如蛭石、珍珠岩等。因其具有良好的通气性，植物根区环境中有较高的氧浓度，促进植株根系的发育。
- CO2输入
无糖培养中，培养基中糖被除去，由CO2代替糖作为植物的碳源。但单靠容器中的CO2浓度远不能满足植株需求需人为输入CO2。CO浓度与光照强度是植物光合作用最重要的两个因素，CO2的浓度及光照强度应根据不同植物CO2补偿点、饱和点及光的补偿点和饱和点予以调节。
3.2 生产系统
无糖培养理念自1997年传入中国。国内一些 学者对其进行了深入的研究，并设计了无糖培 养系统， 如CO2适时增施监控系统、大型培养容器、培养架、光照系统、提高光照利用系统。
4 无糖培养技术前景
无糖快繁技术具有以下优点：
- 通过人工控制，可动态调整优化植物生长环境为植物提供最佳的CO2浓度、光照、温度等条件，促进植物生长发育，缩短培养周期。
- 大幅度减少生产过程中的微生物污染。
- 由于植株生根率、成苗率提高，使种苗驯化时成活率提高。
- 生产成本降低。
无糖快繁技术技术成分集中并浓缩于设备之中，对专业技术要求降低，组培植株种苗质量高 生产成本降低。劳动强度减少，使组培产业化成为可能可充分利用人力和物力，但其生产设备成本一次性投入较高，环境因子对植株生长形态的作用 及调控有待进一步研究。从长远来看，该技术值得推广，是一项很有生命力的技术。
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