由我院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所楊其長研究員主持完成的“植物無糖組織培養(yǎng)環(huán)境控制綜合配套體系研究”，2006年12月28日在北京通過了農(nóng)業(yè)部組織的專家鑒定，來自中國科學(xué)院植物所、遺傳所、中國林業(yè)大學(xué)、中國林業(yè)科學(xué)院和農(nóng)業(yè)部的專家對該項(xiàng)成果給予了高度評價，認(rèn)為該項(xiàng)目成果是組培領(lǐng)域的一項(xiàng)重大技術(shù)突破，填補(bǔ)了國內(nèi)外在無糖組培潔凈系統(tǒng)設(shè)計(jì)、CO2濃度和相對濕度的精確控制以及菌根生物技術(shù)在無糖培養(yǎng)中的應(yīng)用等多方面的空白，總體上達(dá)到了國際先進(jìn)水平。
該項(xiàng)目研究歷時9年多，以組培苗的光合自養(yǎng)為理論依據(jù)，通過為組培系統(tǒng)提供適宜的CO2、光照和溫濕度環(huán)境，使組培苗自身進(jìn)行光合作用，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)物積累與快速生根，徹底改變了傳統(tǒng)組培中在培養(yǎng)基中添加糖作為碳源、采用密閉的小容器進(jìn)行組培苗培育的方法，大大縮短了培養(yǎng)周期、提高了組培苗品質(zhì)和生產(chǎn)效率。課題組先后對密閉式組培室和大型培養(yǎng)容器兩種模式下植物無糖培養(yǎng)的潔凈控制、環(huán)境調(diào)控以及菌根促進(jìn)組培苗品質(zhì)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入研究。所取得的主要成果包括：
1、研發(fā)出了控制精度高、運(yùn)行成本低、潔凈度達(dá)到萬級的密閉式無糖組織培養(yǎng)環(huán)境控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有集環(huán)境調(diào)控和潔凈控制于一體的特點(diǎn)，大大減少了組培苗生產(chǎn)過程中的污染發(fā)生幾率。
2、研發(fā)出180升植物無糖培養(yǎng)容器及其環(huán)境控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了以大型培養(yǎng)容器代替?zhèn)鹘y(tǒng)小型培養(yǎng)器皿、以無糖基質(zhì)代替有糖營養(yǎng)的技術(shù)配套，拓展了組培苗的培育空間，增強(qiáng)了組培苗的自養(yǎng)、生根能力。
3、研究了生根階段接種叢枝菌根（AM）真菌與組培苗的共生關(guān)系，建立了平衡的根際生物環(huán)境，提高了組培苗的生長速率和質(zhì)量。
4、以大豆、海棠、核桃、生姜、甘薯、香蕉等20多種植物為材料的植物無糖培養(yǎng)試驗(yàn)表明，無糖組培苗的移栽成活率可提高10%以上，培養(yǎng)周期縮短了25%以上，生產(chǎn)成本降低了35%以上。
該研究成果是植物組培領(lǐng)域的一項(xiàng)重大技術(shù)突破，徹底改變了傳統(tǒng)的有糖培養(yǎng)模式，為植物種苗的快速繁育和優(yōu)質(zhì)化生產(chǎn)提供了重要的技術(shù)支撐，具有廣闊的應(yīng)用前景。
目前，該成果已經(jīng)在多個大學(xué)、科研單位、園藝種苗企業(yè)推廣應(yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)社會效益，是一項(xiàng)極有推廣價值的組培新技術(shù)成果。
植物無糖組培環(huán)境控制系統(tǒng)
環(huán)境（溫度、濕度、CO2）傳感器
植物無糖組培系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與控制器
系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與控制計(jì)算機(jī)界面
大型植物無糖培養(yǎng)裝置
潔凈植物無糖培養(yǎng)室
植物（海棠）無糖培養(yǎng)與常規(guī)培養(yǎng)的試驗(yàn)對照
