毛狀根(hairy roots)是發根農桿菌（Agrobacterium rhizogenes）感染雙子葉植物后，其Ri質粒上的T—DNA片斷整合進植物細胞核基因組中誘導產生的一種特殊表現型，近10年來已發展成一種新的培養系統。
發根農桿菌 (Agrobacterium
rhizogenes)是一種革蘭氏陰性菌，能侵染大多數的雙子葉植物、少數單子葉植物及個別的裸子植物，誘發被感染植物的受傷部位長出毛狀根。發根農桿菌之所以具有這種致根性,是因為它具有能誘導毛狀根產生的Ri質粒。Ri質粒是發根農桿菌染色體外的一個約250kb的大質粒，帶有冠癭合成酶基因。在Ri質粒上，存在與轉化有關的兩個主要功能區，即T-DNA
(轉移區)和Vir (致病區)。Vir區基因并不發生轉移，但它對T-DNA的轉移非常重要。當發根農桿菌感染植物時Ri質粒上的T-DNA可以轉化并插入到植物細胞基因組中，其整合和表達的結果導致了大量毛狀根的產生。處理菌株后可提高Vir區的表達并明顯提高藥用植物外植體的轉化率。
發根農桿菌Ri質粒有幾種不同的類型，分別是農桿堿型、甘露堿型和黃瓜堿型。其中含有農桿堿型Ri質粒的菌株通常具有更廣泛的宿主范圍和更強的致根特性。經發根農桿菌侵染植物形成的毛狀根適離體培養能夠再生植株，而且許多植物的毛狀根在離體培養條件下表現出次生代謝產物的合成能力，產物產量較正常植物及懸浮培養細胞的要高。因此Ri質粒可應用于有價值的次生代謝產物的生產。
與植物 細胞培養 相比，毛狀根培養具有生長速度快、激素自養、分化程度較高以及遺傳性狀相對穩定等優點。由于近三分之一傳統藥材的藥用部位是根，所以這一培養系統在傳統藥材生產中具有更重要的意義。
毛狀根誘導常用菌種
常用于實驗的發根農桿菌（ Agrobacterium rhizogenes ）有：ATCC15834、ATCC39207、G58P
GV3296、A4、NCPPB2659、Rl500、Rl601、LBA9402、TRl05等菌株，這些菌株中含有侵入性致根質粒（root
inducing plasmid）Ri質粒。
2. 毛狀根的誘導操作（以黃芪為例簡述毛狀根的誘導方法）
①黃芪無菌苗培養：黃芪種子表面消毒后接種于MS培養25 ℃下暗培養，待苗長至4cm左右時取其不帶芽的下胚軸作為共培養的材料。
②發根農桿菌的培養與保存：農桿菌可在平板培養基上于4℃下保存數月，而在-70
℃的 低溫冰箱
中可長期保存。農桿菌快速生長過程中．常常會出現質粒丟失，基因突變。要使轉化最為有效就要利用對數生長期的農桿菌來轉化。發根農桿菌15834的質粒上帶有抗cefotaximes選擇標記基因，將農桿菌培養于
YEB培養基上， 25 C下培養，每周轉接一次，感染前兩天轉接一次。
③針刺接種感染與共培養：把黃芪下胚軸切段后，用解剖針蘸取培養好的發根農桿菌，在黃芪下胚軸上扎眼，之后黃芪切段接種于含500mg/L
cefotaxime的MS培養基上培養。25℃黑暗下誘導毛狀根。長出的毛狀根經多次轉接去除農桿菌之后轉入MS中培養可速生長，轉化的毛狀根生長大大快于未轉化的根培養物。
3. 毛狀根的鑒定
誘導出的毛狀根是否確為轉基因產物還需鑒定。毛狀根可以從形態水平上給于鑒定，它不依賴 激素 快速生長，根多叢生，多分枝，多根毛，無向地性。這些表型的特征與未轉化的根不同，可區分開。可以通過毛狀根中GUS活性的測定或NPTII酶的檢測從組織水平來證明Ri質粒中的T－DNA是否轉移整合到植物細胞的核因組上。
冠癭堿的測定可作為細胞水平的毛狀根鑒定方法，因為冠癭堿合成酶基因在發根農桿菌中并不能表達，它只能在植物細胞中表達。冠癭堿的存在可作為植物細胞轉化的指標。冠癭堿的測定可用高壓紙電泳方法，用堿性硝酸銀溶液染色，硫代硫酸鈉溶液固定。