В историческом аспекте человечество всегда использовало растения для получения жизненно важных продуктов. В этом понимании к биотехнологии можно отнести и традиционное растениеводство и другие агротехнологии. В то же время существует принципиальная разница между биотехнологией и агротехнологией. Как известно, агротехнология имеет дело с целыми растениями и их популяциями, тогда как биотехнология основывается на использовании культур клеток и их популяций. Биотехнология растений является самостоятельной дисциплиной, хотя по своим теоретическим и методологическим принципам может рассматриваться как часть общей биотехнологии. Специфика биотехнологии растений определена особенностями растений как определенного царства живого мира. Живая растительная клетка на соответствующей питательной среде проявляет свойства тотипотентности и дает целый организм — растение-регенерат. Тотипотентность-это свойство клеток полностью реализовать свой генетический потенциал с образованием целого растения [Катаева, Бутенко, 1983; Валиханова, 1996]. Основным методом, используемым в биотехнологии растений, является метод культивирования изолированных клеток, тканей, органов. Разработка основ метода имеет сравнительно недавнюю историю. В 1902 г. Габерландт впервые применил этот метод в начале XX века для работы с клетками Палисадной паренхимы. Важнейшим условием выращивания изолированных растительных тканей являются питательные среды соответствующего состава. В Украине культуру изолированных корней широко использовал М. Г. холодный еще в 1915 году. В 30-е годы труды американского ученого Уайта и французского ученого Готре обусловили разработку собственно современного метода культуры растительных тканей и органов. Систематические работы по культуре тканей в 40-ых годах проводились под руководством академика М. А. Максимова [Мусиенко, 2001]. В Украине эти работы были организованы в лаборатории Ф. Л. Калинина [Калинин и др., 1980]. Одним из методов биотехнологии растений, является микроклональное размножение. Это бесполое вегетативное размножение, в результате которого получают генетически идентичные формы, что обеспечивает сохранность генетически однородного посадочного материала. Это наиболее эффективный метод для получения вегетативного потомства растений [Катаева, Бутенко, 1983; 1986], позволяющий в 3-4 раза ускорить темпы размножения многолетних растений, редких, элитных растений и новых сортов, которые трудно размножать в обычных условиях. Микроклональное размножение имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами вегетативного размножения: высокий коэффициент размножения; одновременно с микроразмножением происходит оздоровление растения от вирусов и патогенных микроорганизмов; ускорение селекционного процесса; размножение растений, которые трудно или совсем не размножаются вегетативно (например, пальма); экономность — при микроразмножении экономится площадь теплиц; омоложение старых особей; рост растений можно поддерживать круглый год [Валиханова, 1996]. На сегодня разработаны рентабельные биотехнологии получения посадочного материала хозяйственно-ценных оздоровленных сортов картофеля, винограда, овощей, плодовых, декоративных растений и лесных пород. Таким путем создается система безвирусного растениеводства. Основным типом культивируемых клеток является каллюсовая культура. Каллус-это особый тип ткани, скопление недифференцированных клеток. Клетки культивируют на агаризованной, или в жидкой среде [Калинин и др., 1980; Сассон, 1987]. Выращивание отдельных клеток или небольших их групп в зависшем состоянии в жидкой среде с использованием аппаратуры, которая обеспечивает их аэрацию и перемешивание, называется культурой клеток или суспензионной культурой [Калинин и др., 1980] идея г. Габерландта о возможности получения из одной клетки целого растения была подтверждена в 60-е годы именно благодаря этому методу.  Следует отметить исследование Ф. Стюарда и его коллег, которые в 1958 г. Первые вырастили целое растение моркови из одной клетки [Мусиенко, 2001; Стрельчук и др., 2000]. Важным достижением метода культуры клеток растений стали труды Е. Кокинга в Англии. Он впервые в 1961 году выделил протопласты из клеток корня томата, применив ферментативный гидролиз целлюлозно-пектиновой клеточной стенки. Культура изолированных протопластов-основа таких важных методов биотехнологии растений, как клеточная инженерия и генетическая инженерия [Валиханова, 1996]. Для генетического изменения клеток и получения на основе этих клеток растения используют методы клеточной и генетической инженерии [Кучук, 1998]. Методом создания комбинаций геномов, которые невозможно получить половым путем из — за строгой несовместимости, является соматическая (парасексуальная) гибридизация-разновидность клеточной инженерии. Протопласты при определенных условиях могут сливаться, образуя гибридную клетку, из которой можно получить гибридное растение. Этот искусственный способ получения новых форм растений позволяет скрещивать филогенетически отдаленные виды растений, получать асимметричные гибриды и гетерозиготы, называется клеточной инженерией. Генетические манипуляции непосредственно на уровне ДНК являются предметом генной инженерии. Они позволяют осуществить генетическую трансформацию и создать совершенно новые формы растений. Для селекционного процесса технологии клеточной и генетической инженерии растений имеют огромные перспективы [Сидоров, 1990]. В растениеводстве важное значение имеет введение в наследственный аппарат растений генов, которые обуславливают их высокую технологичность при выращивании (эффективность фотосинтеза, азотфиксацию, морозо - и жаростойкость и т.д.), пищевую ценность продукта (содержание белков, аминокислот, улучшенный вкус). Первым трансгенным пищевым растением, разрешенным в коммерческом использовании, был томат Flav savr (США, 1989 г.). В последние годы было получено много других трансгенных сельскохозяйственных растений (виноград, кукуруза, бананы и т. д.) [Дудов и др., 1999]. Известно, что культивируемые клетки растений сохраняют присущую исходному виду способность синтезировать широкий спектр веществ вторичного метаболизма: алкалоидов, терпеноидов, гликозидов, сапонинов, полисахаридов, эфирных масел, дубильных веществ, флавонов, витаминов, растительных гормонов, микроэлементов, органических кислот, минеральных солей и т.д. [Катаева, Бутенко, 1986]. И поэтому для получения ценных биологически активных веществ, наряду с традиционными технологиями, в основе которых лежит использование целых организмов (микроорганизмов, растений, животных), используют биотехнологические методы, основанные на культивировании свободных и иммобилизованных клеток [Рахимбаев и др., 1993]. Культура клеток, для того чтобы стать объектом промышленного выращивания, должна выдержать конкуренцию с дикорастущими и культурными лекарственными, техническими растениями, а также с микробиологическим производством и химическим синтезом. По сравнению с традиционным лекарственным сырьем, культуры клеток имеют следующие преимущества: независимость от воздействия факторов окружающей среды (климата, сезона, погоды, почвенных условий, вредителей и т.д.); Высший выход и качество продукта благодаря оптимизации и стандартизации условий выращивания; экономия посевных площадей [Валиханова, Рахимбаев, 1989]. Получение новых сортов основывается на 4-х эволюционных принципах: гибридизация, рекомбинация, мутация, отбор. Все эти принципы успешно реализуются in vitro. Метод культуры тканей открывает новые возможности для улучшения растений [Герасименко, 1989]. Для получения мутантных форм растений с определенными хозяйственно-ценными признаками, наряду с традиционной, используют клеточную селекцию, что благодаря тотипотентности растительной клетки позволяет проводить направленный отбор in vitro [Мусиенко, 2001]. Приемы культуры клеток и регенерации из них растений уже сегодня позволяют реализовать возможности клеточной селекции, в частности на устойчивость к стрессовым факторам, гербицидам, различным заболеваниям [Мусиенко, 2001]. Известно, что генетически идентичные растения-регенеранты получают, как правило, через первичный каллус. В каллусной ткани наблюдается цитогенетическая гетерогенность на основе спонтанного мутагенеза. Растения-регенеранты, полученные из таких каллусных тканей заметно отличаются от исходного материала. Это явление используется для создания новых растительных форм так называемых сомаклональных вариантов, которые также расширяют генофонд для селекции растений. Следует отметить, что метод культуры клеток позволяет получить генетически измененные растения значительно быстрее, чем методами традиционной селекции. Значительные результаты достигаются благодаря более широкому включению в селекционный процесс диких сородичей культурных растений. Оплодотворение в пробирке и эмбриокультура позволяет преодолевать прогамную и постгамную несовместимость при удаленной гибридизации и получать жизнеспособные межвидовые и межродовые гибриды. Эмбриокультура становится незаменимым методом преодоления барьера непрещиваемости. Гаплоидия относится к важным прикладным направлениям генетики. Путем диплоидизации гаплоидов быстро достигается гомозиготность по всем признакам и в результате удачной комбинации хромосом полученные константные формы могут дать начало новым сортам. Культивируя пыльники растений, удается получить изогенные линии за 2-3 года, тогда как обычная селекция затрачивает на это 10-15 лет. Получение гаплоидов in vitro без сомнения позволит повысить эффективность традиционной селекции. Также возможно получать растения в культуре эндосперма. Известно, что клетки эндосперма триплоидны. Они могут быть потенциальным источником для получения триплоидных и полиплоидных растений. Так триплоидные растения, полученные из эндоспермной каллусной ткани кукурузы, риса и некоторых двудольных растений [Стрельчук и др., 2000]. Таким образом, возможности технологии in vitro для повышения эффективности селекционного процесса очевидны. Однако максимальная эффективность этих технологий возможна лишь при сочетании их с традиционными методами генетико-селекционных работ. Процесс селекции требует сочетания различных биотехнологических методов. С целью сохранения генофонда редких видов и исчезающих видов, ценных селекционных объектов и штаммов-продуцентов веществ вторичного происхождения, разрабатываются методы создания банка генов.