การขยายพันธุ์และการคัดเลือกพันธุ์
การ ขยายพันธุ์ และการคัดเลือกพันธุ์พืช แต่เดิมใช้วิธีปลูกพืชจำนวนมาก แล้วคัดเลือกเอาเฉพาะต้นที่มีลักษณะดีตามต้องการ ทำการเก็บเมล็ดหรือท่อนพันธุ์ไว้ เพื่อนำมาใช้ในการขยายพันธุ์ในฤดูกาลถัดไป แต่มีข้อจำกัดหลายประการ คือ ต้องใช้พื้นที่ขนาดใหญ่ในการปลูก เพื่อการคัดเลือก และการขยายพันธุ์ ได้รับอิทธิพลจากสภาพแวดล้อมสูง ซึ่งยากต่อการคัดเลือกพืชที่มีลักษณะทางพันธุกรรมตามจริง รวมทั้งต้องใช้แรงงานจำนวนมากในการปฏิบัติงาน ในส่วนของพันธุ์ ก็ยากต่อการได้ต้นพืช ที่คงลักษณะทางพันธุกรรมเช่นเดิมได้ เมื่อผ่านการเพาะปลูก ในหลายๆ รุ่น อาจเกิดจากการผสมข้ามพันธุ์ หรือเกิดจากการกลายพันธุ์ได้
การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชจึงได้นำมาใช้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในกระบวนการคัดเลือก และขยายพันธุ์พืช เพราะสามารถควบคุมสภาพแวดล้อมต่างๆ ที่พืชใช้ในการเจริญเติบโตได้ ต้นพืชที่ได้จากการเพาะเลี้ยง จึงมีลักษณะตรงตามลักษณะทางพันธุกรรม สามารถใช้เพิ่มจำนวนต้นพืชให้ได้ปริมาณมาก โดยทุกต้นมีลักษณะเหมือนกับพืชต้นแบบทุกประการ นอกจากนี้ การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชยังได้นำมาใช้ เพื่อการสร้างพืช ที่มีลักษณะทางพันธุกรรมใหม่ๆ โดยการปรับสภาพการเพาะเลี้ยงให้แตกต่างไปจากเดิม หรือเติมสารบางชนิดในอาหารเพาะเลี้ยง เพื่อการคัดเลือกต้นพืช ที่สามารถตอบสนองต่อสารหรือสภาพการเพาะเลี้ยงที่ใช้ เช่น การสร้างพืชทนดินเค็ม และการสร้างพืชทนต่อสารกำจัดวัชพืช ทั้งยังช่วยประหยัด พื้นที่ เวลา และแรงงานที่นำมาใช้ในการคัดเลือกและการขยายพันธุ์
ในประเทศไทย การขยายพันธุ์ และการคัดเลือกพันธุ์พืช โดยใช้เทคนิคการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ ได้นำมาใช้ในธุรกิจการผลิตกล้าไม้ต่างๆ เช่น กล้วยไม้ ต้นสัก ต้นยูคาลิปตัส ไม้ป่า และไม้ยืนต้นอื่นๆ
เครื่องหมายดีเอ็นเอจึงเป็นวิธีการทางเทคโนโลยีชีวภาพอย่างหนึ่งที่ได้ นำมาใช้คัดเลือกพืชหรือสัตว์ เพื่อที่จะนำมาเพาะปลูกเพาะเลี้ยง หรือนำมาใช้เป็นพ่อแม่พันธุ์ โดยอาศัยคุณสมบัติของเครื่องหมายดีเอ็นเอ ที่สามารถตรวจสอบได้ ในทุกระยะการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิต ทำให้สามารถคัดแยกพืชหรือสัตว์ ที่มีลักษณะทางพันธุกรรมที่ต้องการได้ ขณะที่เพิ่งเริ่มเจริญเติบโต จึงมีส่วนช่วยลดแรงงาน ค่าต้นทุน และพื้นที่ในการเพาะปลูกหรือเพาะเลี้ยง เช่น ในสุกร มีลักษณะพันธุกรรมฮาโลเทนบวก (halothane positive) ที่ส่งผลต่อคุณภาพของเนื้อสุกร ทำให้เนื้อมีคุณภาพไม่ดี จึงได้นำเครื่องหมายดีเอ็นเอมาใช้ เพื่อคัดแยกสุกร ที่มีลักษณะพันธุกรรมฮาโลเทนบวก ออกจากสุกรปกติ ช่วยให้ประหยัดเวลา ลดต้นทุนในการผลิต และสามารถผลิตสุกรที่มีคุณภาพ เนื้อที่ดีได้
การตรวจสอบหาลักษณะฮาโลเทนในสุกร โดยที่ลักษณะแถบดีเอ็นเอแบบ NN คือสุกรปกติ ส่วน Nnคือสุกรที่เป็นพาหะนำลักษณะฮาโลเทน และ nn คือสุกรที่มีลักษณะฮาโลเทนบวก