第五章　植物生长调节剂在植物
组织培养中的应用

第一节　概　　述

一、植物组织培养的概念

植物组织培养（plant tissue culture）的概念有广义和狭义之分。广义的植物组织培养是指在无菌和人工预知的控制条件下，将离体的植物胚胎、器官、组织、细胞或原生质体等，放在由营养物质和植物生长调节剂等组成的培养基中，使它们得以继续生长、分化形成完整植株的所有培养技术的总称。用于培养的离体植物胚胎、器官、组织、细胞或原生质体等通常称为外植体（explant），外植体的来源极其广泛，如植物成熟和未成熟的胚胎、植物的根、茎、叶、花、果实、种子等器官、木质部、韧皮部、形成层、皮层、髓部、分生组织、薄壁组织、胚乳等组织、细胞及去掉细胞壁的原生质体等。由于这些外植体已经脱离了母体，因此，植物组织培养也被称为植物离体培养（plant culture in vitro）。狭义的植物组织培养就是指仅对植物的组织（如分生组织、表皮组织、薄壁组织等）及培养物产生的愈伤组织（callus）进行离体培养的技术。本书所讲的植物组织培养多指广义的植物组织培养。

1．植物组织培养的理论依据

植物组织培养的理论依据是植物细胞的全能性。所谓细胞的全能性是指每个具有细胞核的活细胞都具有母体的全套基因，具有分化发育成完整个体的潜在能力。植物细胞只要具有一个完整的膜系统和一个有生命力的细胞核，即使已经高度成熟和分化的细胞，也还保持着恢复到分生状态的能力。这种能力使植物能够在适当的培养条件下无限地分裂和增殖。例如，经过培养产生的兰花试管苗，其遗传性状与母株一样。这个过程通常也叫做克隆。又如，从一个香蕉的吸芽，经过组织培养，一年可产生成千上万株与母体植株一样的试管苗。经过100多年的植物组织培养实践，科学家们已成功地对1000多种植物的各种类型的组织、细胞甚至是原生质体，诱导出胚状体和完整植株，充分证明了植物细胞所具有的全能性。

植物细胞要实现全能性，就要保证在离体培养的条件下，组织和细胞能够继续生长，通常经过脱分化和再分化的过程。众所周知，受精卵经过细胞的不断分裂和分化，在胚胎发育过程中，形成根端和茎端，发育成种子。种子萌发后，长根、长叶，形成完整的植株。完整植株的每个细胞都保持着这种潜在的全能性。根、茎、叶等高度分化的器官从植物体取下来后，经无菌操作接种到培养基上进行离体培养，培养基中除了具有满足植物生长所需要的营养成分外，还有植物生长物质。离体的器官或组织细胞在植物生长物质等的诱导作用下，可以改变原来的分化状态，失去原来的结构与功能，转变成具有分生能力（可以分裂）的细胞，产生愈伤组织，即发生脱分化过程。将脱分化的愈伤组织转移到适当的培养基上继续培养，经过再次分化，细胞不断分裂和分化，重新产生根、茎和叶，最后形成完整植株（图5-1）。在植物细胞全能性实现的过程中需要适当的环境条件，如光、温度、植物生长物质、营养条件、培养条件等。例如蓝猪耳的叶片组织块，在一定浓度2，4-D的诱导下，诱导产生愈伤组织。不同离子强度培养基对蓝猪耳不定芽生根有着显著的影响。在同样浓度的植物生长物质组合培养基上，黑暗条件下能够诱导愈伤组织的产生；而光照条件下诱导不定芽和少量愈伤组织的产生。离体器官培养产生完整植株的途径也可能经过愈伤而直接产生芽和根（图5-1）。

植物细胞在培养过程中表现出极大的可塑性，可以分化出不同类型的细胞和组织，形成胚状体或分化出芽、根直至形成完整植株。植物细胞培养的这种可塑性在不同植物种类或不同器官和组织之间有很大的差别。一般来说，细胞全能性高低与细胞分化程度有关，分化程度越高，细胞全能性越低。根据细胞类型的不同，其全能性的表现从强到弱依次为：营养生长中心、形成层、薄壁细胞、厚壁细胞。根据细胞所处组织的不同，其全能性表现从强到弱依次为：顶端分生组织、居间分生组织、侧生分生组织、薄壁组织。

需要指出的是，植物细胞的发育程度直接影响着细胞全能性的表现。如高等植物特化细胞筛管在未成熟时是具有细胞核的，具有细胞全能性的可能，筛管细胞成熟后，细胞核消失，原生质体和横壁消失，多个筛管细胞彼此连接成为运输有机物的通道，不再表现细胞全能性的能力。对于一些组织，如输导组织、厚壁组织等，能否表现全能性要根据其细胞是否具有细胞核和膜系统的完整性等具体情况而定。

2．植物组织培养类型

（1）根据培养植物不同的部位划分：

① 植株培养　植株培养是指在无菌的人工条件下，将幼苗及较大植物体接种于培养基上使其生长发育的培养方法。常用于幼苗材料的起始、壮苗培养、再生植株的微繁殖，以及名、优、新或濒危植物的种质保存。

② 植物胚胎培养　植物胚胎培养是指在无菌的人工条件下，将植物成熟或未成熟胚接种于培养基使其生长发育的离体培养方法。该方法常被用于杂种胚的挽救培养。

③ 植物器官培养　植物器官是指在无菌的人工条件下，将植物的根、茎、叶、花、果实、子房和胚等各种器官的全部或部分以及其原基进行离体培养的方法。根据植物器官的不同又可分为不同类型，如根培养、花药培养、叶培养等。

④ 植物组织培养　植物组织培养就是指仅对植物的组织（如分生组织、表皮组织、薄壁组织等）及培养物产生的愈伤组织进行离体培养的技术。愈伤组织原指植物体的局部受到创伤刺激后，在伤口表面新生的组织。植物组织培养过程中，愈伤组织是离体条件下诱导植物外植体产生的一团无序生长的细胞，它是由活的薄壁细胞组成。由于离体培养的组织大多是先脱分化形成愈伤组织，可起源于植物体任何器官内各种组织的活细胞。后再进一步生长分化，因此也将培养过程中经历愈伤组织的这一阶段称为愈伤组织的培养。

⑤ 植物细胞培养　植物细胞培养是指在无菌的人工条件下，将植物材料从母体植株上切取后，分离出细胞或小细胞团，对其进行离体培养的技术。植物细胞培养强调的培养对象是游离细胞或小细胞团，培养时可用一群细胞，也可用单个细胞。

⑥ 植物原生质体培养　植物原生质体培养是指将植物细胞除去细胞壁后形成裸露的原生质体，把原生质体放在无菌的人工条件下使其生长发育的培养方法。

（2）根据培养基的物理性状划分　根据培养基的物理性状大致分为两类，即固体培养基和液体培养基。在培养基中加入一定量的凝固剂（如琼脂、卡拉胶、结冷胶等）即为固体培养基，而不加入凝固剂的即为液体培养基。固体培养指在液体培养基中加入一定量凝固剂使液体培养基固化，再接种培养物的培养方法。液体培养指在不加凝固剂的液体培养基中接种培养物的培养方法。根据所用培养液的量的不同，又可将液体培养分为液体悬浮培养和液体浅层培养。

（3）根据培养过程划分

① 初代培养是指将外植体进行离体培养的最初培养阶段。目的是建立无菌培养体系。

② 继代培养是指将初代培养诱导产生的培养物重新分割，并转移至新鲜培养基上继续培养的阶段。目的是使培养物得到大量繁殖。

③ 生根培养是指诱导健壮的不定芽生根，形成完整植株的阶段。

此外，培养类型还可按不同的划分依据而再有其他类型。如根据培养过程中是否需光照，可分为光培养和暗培养。根据培养方法的不同，可分为平板培养、微室培养、悬浮培养等。

3．植物组织培养的特点

（1）培养条件可人为控制　植物组织培养完全摆脱了多变不可控的自然环境，在无菌的人工条件下进行培养，模拟自然的昼夜变化，甚至是季节变化，还可调节不同的光周期，且条件均一。这种人为可控的条件可以进行各类科学研究，同时也可以寻找到最有利于植物生长的条件，便于稳定地进行组培苗大规模生产。

（2）生长周期短，繁殖系数高　生产用组培苗一般是在最有利于植物生长的条件下培养，因此生长较快，繁殖系数高。另外，植物材料在组培瓶中微型化，所占空间小。所以，在一个有限的空间内，植物材料按几何级数繁殖生产，总体来说成本低廉，利于规模化生产，且能及时提供规格一致的优质种苗或脱病毒种苗。

（3）管理方便，利于工厂化生产和自动化生产　植物组织培养是在一定的人工条件下，人为控制的温度、光照、湿度、营养、植物生长物质等条件下，既利于高度集约化和高密度工厂化生产，也利于自动化控制生产。生产实践证明，植物组织培养快速繁殖自动化、现代化、专业化程度越高，生产效益越大。植物组织培养不仅生产工艺已经自动化，甚至接种上已投入能分清材料好坏的机器人操作，它是未来农业工厂化育苗的发展方向。

（4）使用材料经济，保证遗传背景一致　由于植物细胞具有全能性，少量植物材料甚至单个细胞就可以培养出完整的植株。对于优良种质资源，仅仅取一个茎尖或一片叶子就可以培养出完整植株，保证了材料的生物学来源单一和遗传背景一致。由于植物组织培养取材少、获取方便、培养效果好、速度快，对于新品种的推广和良种复壮更新，可以实现大规模的生产。

二、植物组织培养的专用名词

植物组织培养领域有一系列专有名词和概念，对它们的正确理解有利于工作开展。下面列举了常用的名词概念：

（1）离体培养　即广义的植物组织培养，是指从植物体分离的组织、器官、细胞或原生质体等，通过无菌操作在人工控制条件（培养基、温度、光照等）下，以获得再生植株或生产其他生物产品的培养技术。

（2）外植体　用于进行组织培养的器官、组织和细胞称为外植体。简单地说，凡是在离体条件下培养的植物或植物体的一部分都叫做外植体。如用菊花的叶片、野葛的子叶、芦荟的茎段或苹果树的茎尖等，脱离母体后在培养基上培养的这些叶片、子叶、茎段或茎尖就是外植体。将已经培养的组织器官（如叶片、茎段等）继续进行继代培养时，将培养组织切开，移入新的培养基中，这样的分割部分也称为外植体。

（3）愈伤组织　来自于植物各种器官的外植体在离体培养条件下，细胞经脱分化等一系列过程，改变了它们原有的特性而转变形成一种能迅速增殖的无特定结构和功能的细胞团，称为愈伤组织。如菊花的叶片，经诱导培养几天后，不再长出叶片，而观察到无特定结构和功能的细胞团块出现。一般情况下，植物的各种器官和组织都有诱导产生愈伤组织的潜在可能性，经过培养基中含有的植物生长物质的诱导作用，即可产生愈伤组织。不同植物、同一植物的不同器官或组织产生的愈伤组织，在质地和物理性状方面是有差别的，如有的很坚实，有的疏松脆弱，一碰就会散开，颜色也不一样。

（4）脱分化　已有特定结构与功能的植物组织，在一定条件下，其细胞被诱导而改变原来的发育途径，转变为具有分生能力的胚性细胞或愈伤组织，这个过程称为脱分化。如各种植物的叶片，是有特殊结构和功能的器官组织，一般不再发生分裂。由于加入培养基中的植物生长物质（如2，4-D）的诱导作用，叶片形成愈伤组织，愈伤组织的细胞可以发生分裂，产生新的细胞或组织。

（5）再分化　指脱分化的细胞团或组织（如愈伤组织）再次分化，产生新的具有特定结构和功能的组织或器官的一种现象。例如，菊花叶片产生的愈伤组织是脱分化的组织，在一定条件下的离体培养，加入合适的生长物质，这些愈伤组织又能够发生新的器官（如根或芽），形成完整的植株，这样的过程就叫做再分化。

（6）植株再生　是指从植物体上分离出的部分（器官或组织）具有恢复植物其余部分的能力。当从植物体上分离的根、茎、叶等器官或组织，在适当的培养条件下培养，有可能发育成新的完整植株。植株再生方式有器官发生和胚胎发生两种方式。

（7）继代培养　为了迅速获得更多的试管苗或培养物，当初代培养的培养物生长量增大或培养基养分利用完时，将试管苗或培养物转瓶置于新的培养基上培养的过程。

（8）器官培养　植物的各种器官，主要是指根、茎段、茎尖、叶原基、花器官的各部分原基或成熟的花器官的各部分以及未成熟果实等的离体培养。也就是说，外植体是植物的器官。例如，培养马铃薯时，用茎尖作为外植体进行培养，经过脱分化和再分化，获得的试管苗是脱毒试管苗，解决植株病毒病的问题；以叶、胚轴、子叶等器官作为外植体的培养，可进行大规模组织培养，生产大量的试管苗。

（9）试管苗　是在无菌条件下，采用人工培养基离体培养植物的器官、组织、细胞或原生质体，利用植物细胞全能性，使其分裂、分化或诱导成苗木。由于细胞培养和组织培养的过程早期一般是在玻璃试管中进行的，由此而得的苗木被称为试管苗。

（10）微嫁接　是指在无菌条件下，用显微操作法将仅带1～3片叶原基的茎尖（约1mm）取下，然后将此茎尖嫁接于在试管中培养的砧木上的技术，它是在离体繁殖的嫁接技术基础上发展起来的。

（11）胚状体　也称为体细胞胚，是指在离体植物细胞、组织或器官培养过程中，由一个或一些体细胞，经过胚胎发生和发育过程，形成的与合子胚相类似的结构。胚状体一般专指在组织培养条件下产生的非合子胚，以区别于自然发生的珠心胚及其他通过无融合生殖和由合子胚分裂产生的胚。众所周知，在植物的有性生活史中，精卵结合形成合子，发育形成合子胚。大量实验证实，植物的体细胞也具有形成胚的潜力。在组织培养过程中，可以观察到一种由外植体细胞或愈伤组织细胞形成的、具有类似于合子胚的结构，即为胚状体或体细胞胚。如石龙芮的下胚轴在含有10%椰子汁的培养基上，形成愈伤组织，继续培养3周后，在愈伤组织上出现大量胚性结构。胚状体的发育也经历类似于合子胚发育的过程，要经过原胚期、球形胚期、心形胚期、鱼雷胚期和子叶胚期等。研究胚状体的发生，为制备大量的人工种子提供基础，因为它组成人工种子的胚结构。有些胚状体在发育的早期与试管苗的不定芽常用的区别方法是，在显微镜下，观察来自于体细胞的胚状体在发育的早期阶段具有极性，即在其相反的两端分别出现茎端和根端，是一种单极性结构。另外，在组织学上，胚状体的维管组织与母体植物或外植体的维管组织没有联系，其维管组织的分布呈“Y”形；而不定芽的维管组织与母体植物或外植体的维管组织是相连接的。

（12）原球茎　最初指兰花种子萌发过程中的一种形态学构造，其萌发初期不出现胚根，只是胚逐渐膨大，然后在种皮的一端破裂，胀大的胚呈现小圆锥状；也可以理解为原球茎为缩短的、呈珠粒状、由胚性细胞组成的、类似嫩茎的原器官。在兰科植物的组织培养中，根尖、叶片等适宜外植体也可诱导类似组织结构，在一定条件下培养会进一步分化出芽和根而形成完整植株。由于这些锥（球）状物在形态上和种子萌发时由胚形成的原球茎相似，因而被称为原球茎，更多的学者称其为类原球茎或拟原球茎。

（13）人工种子　天然的植物种子通常由胚、胚乳和种皮三部分组成。人工种子是指将植物离体培养产生的胚状体包埋在有营养成分和保护功能的物质中，在适宜条件下发芽出苗的颗粒体，又称合成种子或体细胞种子。人工种子包括胚状体、人工胚乳和人工种皮三部分（图5-2）。其中，营养成分起胚乳的作用，提供营养、保护功能的物质。

（14）脱毒培养　一般情况，除了部分豆类作物外，种子是不会传递病毒的。植物病毒是通过无性繁殖传递的，而植物的快速繁殖建立在无性繁殖的基础上，病毒在母体内逐代积累，危害会越来越严重。因此在快速繁殖时，结合脱毒进行培养十分重要。病毒在植物体内的分布是不均匀的。在受侵染的植物中，顶端分生组织一般来说是无病毒的，或者只携有浓度很低的病毒。在较老的组织中，病毒数量随着与茎尖距离的加大而增加。这是因为病毒一般通过维管束转移，顶端分生组织没有维管束，病毒只能通过胞间连丝传递，赶不上细胞分裂和生长的速度，所以几乎不含病毒或很少含病毒。1952年，Morel和Martin首先利用茎尖分生组织培养获得了大丽花和马铃薯无病毒苗，同时建立了茎尖脱毒的组织培养技术体系。此后茎尖培养方法得到了长足的进展，现已成为最有效的获得完全无毒植物的方法，成功地用于多种栽培植物。茎尖培养方法虽然主要用于消除病毒，但也可消除植物中其他病原菌，包括类病毒、类菌质体、细菌和真菌。现在这一方法已在园艺上得到了普遍的应用。进行茎尖培养时，切取茎尖越小，带有病毒的可能性就越小，但茎尖太小，离体培养时成活率小。表5-1介绍了几种带病毒植株脱病毒时宜采用的茎尖大小。

（15）体细胞无性系变异　在植物组织培养过程中，再生植株及其后代中会出现各种变异，这些变异，有些是不能遗传的生理性变异，有些则属于遗传性的变异。可遗传的变异可通过有性世代和无性繁殖稳定地遗传下去。这种经组织培养诱导出的再生植株的变异被称作“体细胞无性系变异”。凡是能通过配子而传递的性状，就是遗传变异性状。由于体细胞无性系变异广泛，变异后代遗传稳定，能基本保持原品种特性。因此就有可能在实践中筛选出这些变异性状，选育适合的优良品种，还可利用各种诱变因素定向诱导突变个体的产生。体细胞无性系变异在品种改良上已取得了成功，如从马铃薯的体细胞无性系中选育出了抗早疫病的品种，从水稻中选育出了抗白叶枯病的品种等。

（16）细胞转化　通过无菌技术，将外源的基因（脱氧核糖核酸，即DNA）转入植物基因组中，并且这些基因能在细胞中表达，这种方法叫做细胞转化，也叫做外源基因导入或转基因技术。细胞转化的目的是以某一物种的优良栽培品种（希望推广）为受体材料，针对某一缺陷转入一个特定的目的基因（如抗病、抗虫基因），使转基因植株既保留了原来的优良性状，又增加了新的性状，无疑有利于植物的品种改良。细胞转化是植物细胞和基因工程的基本技术。目前的技术主要有两大类：①农杆菌介导的转化，即用携带有目的基因的农杆菌感染植物或离体器官（如叶片、茎段等）的受伤部位，再将感染后的离体组织或器官在选择培养基上培养，筛选出转基因细胞；②DNA直接导入的转化，即用裸露的DNA经特殊处理后，直接转移到植物的原生质体、细胞或组织中，导致细胞转化。

三、植物组织培养过程中使用的植物生长调节剂

植物生长物质包括植物激素和植物生长调节剂两大类，其在培养基中的用量虽然小，但对植物组织培养过程中细胞分化和形态建成有着明显的调节作用，不同种类的植物生长调节剂对于植物组织培养材料的作用效果不同。它不仅可以促进植物组织的脱分化和形成愈伤组织，还可以诱导不定芽、不定胚或不定根的形成。因此，可以说植物生长调节剂在植物组织培养中起着极其关键的作用。

1．生长促进剂

植物生长促进剂是指具有促进植物细胞分裂、分化和延长作用的植物生长调节剂。如生长素类、细胞分裂素、赤霉素类、芸薹素内酯等都是植物生长促进剂。在植物组织培养中，生长素类在诱导愈伤组织形成和生根方面起重要的作用。生长素类的吲哚丁酸、萘乙酸可以促进插条生根，在生产上广泛应用。如2，4-D在1～2mg/L浓度下可诱导组织培养中愈伤组织、胚状体的产生。

（1）生长素类　在植物组织培养中生长素类常用的是2，4-D、萘乙酸、吲哚乙酸（IAA）、吲哚丁酸（IBA），它们使用的适宜浓度：吲哚乙酸为10－10～10－5mol/L，以0.1～10mg/L最常用；2，4-D为10－7～10－5mol/L，萘乙酸的适宜浓度范围高于吲哚乙酸，吲哚丁酸的适宜浓度也为0.1～10mg/L。由于植物组织中存在吲哚乙酸氧化酶，吲哚乙酸见光易分解、不耐高温和价格较高，在高压灭菌时会受到破坏。因此，在植物组织培养中使用时需采用过滤除菌。

（2）细胞分裂素类　在组织培养中常用的细胞分裂素类有：激动素（KT）、6-苄氨基嘌呤（6-BA）、玉米素（ZT）、异戊烯基腺嘌呤（IP）、吡效隆（CPPU）和噻唑隆（TDZ），尤以人工合成的、性能稳定、价格适中的激动素、6-苄氨基嘌呤常用，其使用的浓度为10－7～10－6mol/L。高浓度的细胞分裂素会抑制根的产生。使用吡效隆和噻重氮苯基脲时浓度低，一般在0.1～1mg/L之间。在细胞分裂素中，ZT的价格较贵，在高压灭菌时容易被破坏，但是ZT对某些植物不定胚的诱导效果较好。在培养基中加入细胞分裂素的目的，主要是为了促进细胞分裂和由愈伤组织分化或器官分化不定芽。由于这类化合物有助于腋芽从顶端优势的抑制下解放出来，因此也可以用于茎的增殖。生长素与细胞分裂素的配合使用，对于器官形成和植物体再生以及生长状态均可以起调控作用。

（3）赤霉素　在植物的组织培养过程中添加GA3不仅可起到打破休眠、促进细胞分裂、茎伸长的作用，还对生长素和细胞分裂素的活性有增效作用。如GA3能显著增加许多马铃薯品种的试管苗株高，当GA3与适宜浓度的NAA搭配使用不仅可以增加株高，同时也可增加节数和叶片数。但是GA3对马铃薯块茎的形成有很强的抑制作用。在培养基中添加赤霉素，可显著刺激黄芩外植体芽的形成，同时抑制根的生长。也有学者认为赤霉素能刺激在培养中形成的不定胚发育成正常植株。

（4）芸薹素内酯（BR）　在植物组织培养中，0.001mg/L芸薹素内酯（BR）即可显著促进细胞的分裂和组织的增殖。也有研究表明BR能刺激愈伤组织的诱导、不定芽的分化、不定根的分化和植株再生，BR还能促进胚性愈伤组织中胚性细胞的诱导和进一步的分化。

2．生长延缓剂

在组织培养中使用的生长延缓剂有多效唑、矮壮素、丁酰肼、粉锈宁等，起壮苗生根作用。例如，在MS培养基中加入1mg/L多效唑，野葛试管苗培养1周，再生苗生长健壮，根发育良好，出瓶移栽后成活率达100%。同样，在玉米幼胚愈伤组织的继代、分化和培养基中附加2～4mg/L多效唑，得到健壮的再生苗，直接移栽入土后，叶色正常，成活率提高。1μmol/L或5μmol/L的粉锈宁可明显提高菜心茎尖继代培养时的繁殖系数，其繁殖系数分别达到4.31和4.21，为对照的1.57倍和1.53倍，表明粉锈宁对改善菜心茎尖繁殖具有良好的作用。

3．其他植物生长调节剂

毒莠定（picloram）是一种除草剂，在一定剂量下可用于植物组织培养，在某些植物中有类似2，4-D、NAA等生长素的生理效应。毒莠定可用于诱导植物产生胚性愈伤组织，对多种植物的体细胞胚胎发生的诱导作用明显。在百合、小苍兰、风信子和郁金香等植物诱导体细胞胚胎发生中都得到了应用。在大花蕙兰培养基中加入一定量的毒莠定，分化的不定芽比对照（不含毒莠定）培养基中的不定芽生长旺盛，表明毒莠定对芽的分化起一定作用。但是毒莠定对不同植物的丛芽诱导效果不同，有学者认为这与植物本身含有的内源激素有关。

麦草畏（dicamba）是一种植物生长调节剂，在小麦幼胚和成熟胚的愈伤组织诱导和分化方面都有较好的效果。Mariag运用Dicamba对小麦成熟胚进行离体培养，愈伤组织再生比2，4-D的效果更好，且在4mg/L时诱导的愈伤组织的再生率最高。

木薯初生胚状体的诱导可采用毒莠定1～12mg/L、麦草畏1～66mg/L及2，4-D 1～16mg/L，使用生长素的类型及浓度依据不同的品种、外植体的类型而变化。也有研究表明麦草畏和毒莠定较其他植物激素对草地早熟禾的愈伤组织诱导及再生效果更好。利用3种基因型的燕麦材料的成熟胚，发现2，4-D对胚胎发生和再生能力有促进作用，而毒莠定和麦草畏作用相反。

在植物组织培养中发现，单独使用ABT生根粉具有生根作用，其既可诱导愈伤组织，又可使芽枝抽高壮实，也能生根。在珠美海棠试管苗培养过程中，在相同条件下ABT诱导生根效果比IBA好。添加0.1mg/L ABT生根粉生根作用明显，生根快，根系粗壮、多，生根率高。在厚朴（Magnolia offinalis）的组织培养过程中，培养基中添加1.5mg/L ABT3，生根率高达61.2%。在百合生根培养过程中，0.3mg/L ABT对百合再生苗具有明显的生根效应，且优于NAA和IBA，最高生根率达90%。