有機營養(yǎng)成分主要包括碳源(糖類)和維生索類。
雖然大多數(shù)培養(yǎng)物都能合成所有必需的維生素，但合成能力有限，其數(shù)量顯然不足。為了能使組織很好地生長，在培養(yǎng)基中常常必須補加幾種維生索和氨基酸。
1．碳源
植物組織在離體之后，難以依靠光合作用維持其生存，它所需要的碳是以各種糖的形式提供于培養(yǎng)基中，糖不僅為細胞提供合成新化合物的碳骨架，也為細胞的呼吸代謝提供底物與能源，另一重要的功能是調節(jié)培養(yǎng)基中的滲透壓。常用的碳源是蔗糖，它具有熱易變性，經(jīng)高壓滅菌后大部分分解為D-葡萄糖、D-果糖，只剩下部分的蔗糖，利于培養(yǎng)物的吸收。此外，葡萄糖和果糖也是較好的碳源，可支持許多組織很好地生長。淀粉對于含糖量較高的植物細胞組織培養(yǎng)有較好的效果。麥芽糖也可供許多植物細胞組織培養(yǎng)中應用，然而其他糖類對多數(shù)培養(yǎng)物的效果都不好。一般情況下，在組織培養(yǎng)中常用的蔗糖濃度為2％～5％。低濃度(1．5％～2．5％)的糖有利于木質部的生長，但過低則不能滿足細胞營養(yǎng)、代謝和生長的需要；高濃度(3％一4％)糖則可促進韌皮部的生長，若質量分數(shù)過高，可能會干擾糖類物質的正常代謝，也可能導致培養(yǎng)物滲透壓的增加，阻礙細胞對水分的吸收，若糖濃度居于兩者之間(2．5％～3．5％)則同時對韌皮部和本質部生長都有利。但在幼胚培養(yǎng)、莖尖分生組織培養(yǎng)、花藥培養(yǎng)和原生質體培養(yǎng)時，需要較高質量分數(shù)的糖，一般需10%左右或更高。對蔗糖的純度來說，根據(jù)多年米經(jīng)驗及各地快速繁殖工作的實際效果來看，盡管糖在培養(yǎng)基中加入量很大，但蔗糖的純度不一定要求很高，只要在培養(yǎng)基中沒有毒害因素就可以。
2．維生素類化舍物
維生素(vitamin)類化合物在植物細胞里主要以各種輔酶的形式參與多項代謝活動，對生長、分化等有很好的促進作用。雖然大多數(shù)的植物細胞在培養(yǎng)中都能合成所有必需的維生素'但合成的數(shù)量不足，通常需加入一種或一種以上的維生素，以便獲得最好的生長。硫胺素（維生素B1)一般認為是一種必需成分，在其他各種維生素中，還有吡哆醇(維生索B6)、煙酸(維生素B3，又稱維生素PP)、泛酸鈣(維生素B5)，有的配方用了生物索(維生素H)、鈷胺素(維生素B12)、葉酸(維生素Bc)、抗壞血酸(維生素C)，都能顯著地改善培養(yǎng)的植物組織生長狀況?？箟难嵊泻軓姷目寡趸瓦€原能力，常用于防止組織氧化變褐，有時用量較高。其中維生素B1可全面促進植物的生長，維生素B6促進根的生長。維生素具有熱易變性，易在高溫下降解，可進行過濾滅菌。
3．肌醇
肌醇(化學名為環(huán)己六醇)能參與碳水化合物代謝、磷脂代謝等生理活動，幫助活性物質發(fā)揮作用，使培養(yǎng)組織快速生長，促進胚狀體及芽的形成，培養(yǎng)基中肌醇用量一般為50～100 mg／L。
4．氨基酸類及有機添加物
氨基酸作為一種重要的有機氮源，除構成生物大分子(如蛋白質、酶、核酶)的基本組成外，還具有緩沖作用和調節(jié)培養(yǎng)物體內平衡的功能，對外植體芽、根、胚狀體的生長、分化有良好的促進作用。常用的氨基酸有甘氨酸、谷酰胺、精氨酸、谷氨酸、半胱氨酸、絲氨酸、丙氨酸以及酰胺類物質等。這些氨基酸是很好的有機氮化合物，可直接被細胞吸收利用，而且功能各異。其中甘氨酸能促進離體根的生長，絲氨酸和谷氨酞胺有利于花藥胚狀體或不定芽的分化；半脫氨酸可作為抗氧化劑，防止培養(yǎng)材料褐化，延緩酚氧化。就維生素和氨基酸而言，各種標準培養(yǎng)基之間存在著很大的差異。
此外，為了促進某些外植體的愈傷組織、器官、組織或細胞的生長，有時還使用很多種化學成分不明的復雜的營養(yǎng)混合物，如水解酪蛋白（CH)、椰子汁（CM)、馬鈴薯塊、麥芽浸出物(ME)、蘋果和番茄的果汁、黃瓜的果實、未熟玉米的胚乳及酵母浸出物（YE）等。這些天然復合物的成分比較復雜，大多含氨基酸、激素、酶等一些復雜化合物。它對細胞和組織的增殖與分化有明顯的促進作用，但對器官的分化作用不明顯。它的成分大多不清楚，一般添加了這些物質后，可能會影響到實驗結果的重復性，在專門搞組織培養(yǎng)的研究時應慎重使用，但是在培養(yǎng)某些難以成功的植物時，還是值得一試的。
