1、組培設備大量元素

  組培設備主要包括氮、磷、鉀、鈣、鎂和硫六種。其中，氮常以硝態氮(NO 3- )或氨態氮(NH 4+ )，或兩者相互配合的形式存在。缺氮時某些植物的愈傷組織會出現一種很引人注目的花色素苷的顏色，愈傷組織內部不能形成導管。鎂常MgSO 4 ?7H 2 O的形式，既提供了鎂也提供了硫。硫還有用Na2SO4的形式提供，不過其中的鈉(Na)對植物并不是必需的，或者說常常是不利的。磷常以NaH 2 PO 4 ?H 2 O,KH 2 PO 4 或(NH 4 )H 2 PO 4 的形式提供。鉀常以KCl、KNO 3 或KH 2 PO 4 形式。鈣常以CaCl 2 ?2H 2 O、Ca(NO 3 ) 2 ?4H 2 O或其無水形式提供。缺硫時培養的植物組織會明顯的退綠;缺磷或鉀時細胞會過度生長，愈傷組織表現出極其蓬松狀態。

  (1)N 是蛋白質、酶、葉綠素、維生素、核酸、磷脂、生物堿等的組成成分，是生命不可缺少的物質。在制備培養基時以硝態氮(NO 3- )或氨態氮(NH 4+ )兩種形式供應。大多數培養基既含有硝態氮(NO 3- )又含有氨態氮(NH 4+ )。氨態氮(NH 4+ )對植物生長較為有利。供應的物質有KNO 3 、NH 4 NO 3 等。有時，也添加氨基酸來補充氮素。

  (2)P 是磷脂的主要成分。而磷脂又是原生質、細胞核的重要組成部分。磷也是ATP、ADP等的組成成分。在植物組織培養過程中，向培養基內添加磷，不僅增加養分、提供能量，而且也促進對N的吸收，增加蛋白質在植物體中的積累。常用的物質有KH 2 PO 4 或NaH 2 PO 4 等。

  (3)K 對碳水化合物合成、轉移、以及氮素代謝等有密切關系。K增加時，蛋白質合成增加，維管束、纖維組織發達，對胚的分化有促進作用。但濃度不易過大，一般為1-3mg/L為好。制備培養基時，常以KCl、KNO3等鹽類提供。

  (4)Mg、S和Ca、Mg 是葉綠素的組成成分，又是激酶的活化劑;S是含S氨基酸和蛋白質的組成成分。它們常以MgSO 4 .7H 2 O提供。用量為1-3mg/L較為適宜;Ca是構成細胞壁的一種成分，Ca對細胞分裂、保護質膜不受破壞有顯著作用，常以CaCl 2 .2H 2 9提供。

  2、組培設備微量元素

  組培設備培養基的微量元素主要包括鐵(Fe)、錳(Mn)、銅(Cu)、鋅(Zn)、氯(Cl)、硼(B)和鉬(Mo)等。這些元素有的對生命活動的某個過程十分有用，有的對蛋白質或酶的生物活性十分重要，有的是參與某些生物過程的調節。Fe有兩個重要功能，作為酶的重要組成成分和合成葉綠素所必需，缺鐵時細胞分裂停止。Mn對糖酵解中的某些酶有活化作用，是三羧酸循環中某些酶和硝酸還原酶的活化劑。B能促進糖的過膜運輸，影響植物的有性生殖如花器官的發育和受精作用。B還具有抑制有毒的酚類化合物的形成的作用，改善某些植物組織的培養狀況，缺硼時細胞分裂停滯，愈傷表現出老化現象。Zn是吲哚乙酸生物合成必需的，也是谷氨酸脫氫酶、乙醇脫氫酶等的活化劑。Cu是細胞色素氧化酶、多酚氧化酶等氧化酶的成分，可影響氧化還原過程。Mo是硝酸還原酶和鉬鐵蛋白的金屬成分。Cl在光合作用的水光解過程中起活化劑的作用，促進氧的釋放和還原NADP(輔酶II)。為了某些植物組織培養的特殊需要有人還把鈉(Na)、鎳(Ni)、鈷(Co)、碘(I)等也加入微量元素的行列。Na對某些鹽生植物、C4植物和景天酸代謝植物是必需的。Ni對尿酸酶(urease)的結構和功能是必需的。但是有些成分的作用至今還不十分清楚，可人們仍然把它們加入培養基中，如碘(I)和鈷(Co)等。鐵是一些氧化酶、細胞色素氧化酶、過氧化氫酶等的組成成分。同時，它又是葉綠素形成的必要條件。培養基中的鐵對胚的形成、芽的分化和幼苗轉綠有促進作用。鐵作為一種微量元素，對植物也是必需的，但由于Fe的特殊性質，即很不穩定、易沉淀，需要在酸性條件下才能比較穩定，故在培養基配制時常常把Fe鹽單獨配制，且常以螯合物的形式，把FeSO 4 和它的螯合劑乙二胺四乙酸鈉(Na 2 EDTA)先分別配成溶液，再相互混合使形成螯合鐵，以防沉淀和幫助被植物吸收。但EDTA可能對某些酶系統和培養物的形成發生有一定的作用，使用時應慎重。

  為了使用方便，無論是大量元素還是微量元素都常常是先配制成母液(即比實際培養基中的使用濃度高的儲存液)，儲存在4度冰箱內或在室溫下短期存放。

  總之，組培設備植物必需營養元素可組成結構物質，也可是具有生理活性的物質，如酶、輔酶以及作為酶的活化劑，參與活躍的新陳代謝。此外，在維持離子濃度平衡、膠體穩定、電荷平衡等電化學方面起著重要作用。當某些營養元素供應不足時，愈傷組織表現出一定的缺素癥狀。如缺氮，會表現出一種花色素苷的顏色，不能形成導管;缺鐵，細胞停止分裂;缺硫，表現出非常明顯的褪綠;卻錳或鉬，則影響細胞的伸長。