植物原位杂交在遗传育种方面的应用主要包括：
异源染色质及多种染色体畸变检测：通过远缘杂交把有用遗传物质基因的异源染色质渐渗到植物中。如带有几种抗病基因的黑麦1R染色体已被整合到许多高产的小麦品种中。原位杂交技术则是鉴定外源染色体(质)的有效手段。
基因组印记研究：基因组印记是指一个基因的两条染色体上的DNA序列存在差异。通过植物原位杂交技术，可以检测到基因组印记的存在和分布，从而帮助确定基因组的进化、遗传和功能特征。
荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization，FISH）是在20世纪80年代末在性原位杂交技术的基础上发展起来的一种非性分子细胞遗传技术，以荧光标记取代同位素标记而形成的一种新的原位杂交方法，动物组织原位杂交，探针首先与某种介导分子（reporter molecule）结合，杂交后再通过细胞化学过程连接上荧光染料.FISH的基本原理是将DNA（或RNA）探针用特殊的核苷酸分子标记，然后将探针直接杂交到染色体或DNA纤维切片上，再用与荧光素分子偶联的单与探针分子特异性结合来检测DNA序列在染色体或DNA纤维切片上的定性、定位、相对定量分析.FISH具有安全、快速、灵敏度高、探针能长期保存、能同时显示多种颜色等优点，不但能显示中期分裂相，还能显示于间期核.同时在荧光原位杂交基础上又发展了多彩色荧光原位杂交技术和染色质纤维荧光原位杂交技术.
原位杂交法是指将特定标记的已知顺序核酸为探针与细胞或组织切片中核酸进行杂交，从而对特定核酸顺序进行定量定位的方法。原位杂交法可以在细胞标本或组织标本上进行。另有荧光原位杂交使用DNA或者RNA探针来检测与其互补的另一条链在细菌或其他真核细胞中的位置RNA原位核酸杂交又称RNA原位杂交组织化学或RNA原位杂交。
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