花药培养是指将花粉发育至一定阶段的花药培养在人工培养基上，诱导其花粉粒改变发育进程，形成花粉胚或愈伤组织，进而分化成苗的过程，属于器官培养的范畴。花粉培养也称为小孢子培养，是指将发育至一定阶段的花粉从花药中分离出来成为分散或游离状态，通过培养使花粉粒脱分化，进而发育成完整植株的过程，属于细胞培养的范畴。

(一)确定花粉的发育时期

花药在接种前一般需先用醋酸洋红压片法进行镜检，以确定花粉的发育时期，并找出花粉发育时期与花蕾或幼穗大小、颜色等特征之间的相应关系。可以根据花蕾和花药的长度判断小抱子发育时期，从而为取材提供参考。一般而言，单核后期的花药较易培养成功，此时烟草花蕾的花冠大约与萼片等长，对于禾谷类作物则尚处于孕穗期。例如，水稻此时的颖片通常已达最后大小，淡绿色，剥出的花药也呈淡绿色，如果花药白色则过嫩，黄色或黄绿色则偏老。对甘蓝型油菜来说，4.5mm以下的花蕾较适合用于花药培养。

选择大致处于所需要时期的花蕾。由于花粉发育时期和植株的某些外部形态特征之间具有大致相关性，因此可以利用这些外部标志选择符合条件的花蕾，经镜检确定花粉发育的准确时期。

在水稻中，单核靠边期的花粉对诱导单倍体植株较为适宜。

(二)材料消毒及培养

在确定取材时间之后，在合适的植株上选定花蕾，用一种适当的灭菌剂进行表面消毒，用无菌水冲洗3次或4次，然后在无菌条件下把花药轻轻地从花丝上摘下，水平地放在培养基上进行培养。不同材料的接种方式稍有不同。对于禾本科作物，首先剪去剑叶，用70％～90％乙醇擦洗表面，剥出幼穗，去芒，在HgCl₂或含1％有效氯的次氯酸钠溶液中消毒，无菌水冲洗干净后，将花药取出接种。对于棉花、油菜等作物，应去掉花蕾上的苞片，用肥皂水洗后冲干净，在70％乙醇中停留1 min，然后放入HgCl₂或其他消毒剂消毒后用无菌水冲洗干净，剥开花冠，取出花药培养。在取花药时要特别小心，以确保花药不受损伤，丢弃损害的花药，因为花药受损伤后常常会刺激花药壁形成愈伤组织，同时这种损伤可能会使花药产生一些不利于花药培养的物质。

花药培养一般是先在暗处培养，待愈伤组织形成后转移到光下促进分化。光照时间和培养温度视培养材料而定。当花粉小植株长出几片真叶后将它们一个个分开，转移到生根培养基上诱导生根。然后将已生根的植株转入土钵中，并配合适当的保湿方法促进幼苗成活。

评价花药培养体系的好坏需要一些技术指标体系，通常使用的有：压片或切片观察，计算启动分裂的小孢子八总小孢子(图5-4A)；或计算愈伤组织块数(胚数、植株数)／花药(花蕾)(图5-4B)；或计算一定时间内尚有活力的小孢子数／总小孢子数。

图5-4油菜的花药培养(Dixon, 1991)

A.醋酸洋红染色的小抱子，示培养条件下高频率的分裂；B.一个花蕾来源的6个花药产生的胚，总产量约1000个