懸浮培養(yǎng)植物細(xì)胞研究用專業(yè)圖像顯微鏡
,離體培養(yǎng)的植物組織和細(xì)胞所面臨的是一個與整體植株明顯不
同的生長環(huán)境和條件。盡管許多實驗者用了很大的努力盡可能地為
離體植物細(xì)胞創(chuàng)造~個接近于活體狀況下的營養(yǎng)、激素、大氣和各
種物理因素的生長條件,但對這些細(xì)胞來說,培養(yǎng)容器依然是一個
相當(dāng)異端的生活環(huán)境。還有,無論是在懸浮培養(yǎng)中還是在愈傷組織
中,植物細(xì)胞和周圍細(xì)胞之間在空間上和幾何學(xué)上的關(guān)系,同在完
整植物中的也截然不同。這些都能極大地影響細(xì)胞的生長、發(fā)育和
分化。所以,培養(yǎng)細(xì)胞以及由此再生的檀株的變異性和異常性反映
了它們對特定的生長環(huán)境和外界因素的反應(yīng)。培養(yǎng)細(xì)胞的這種生理
變異的特征是它們的出現(xiàn)是暫時的、可逆轉(zhuǎn)的,一旦回復(fù)到正常的
條件下,這些變異性或異常性即會消失。
生理性變異的一個明顯實例是培養(yǎng)的煙草組織對外源生長紊和
細(xì)胞分裂素的相對和絕對濃度的反應(yīng)。在這一培養(yǎng)體系中,培養(yǎng)基
中的激素成分和含量決定了煙草愈傷組織的形態(tài)、疏松度以及器官
分化的能力和發(fā)育趨勢。譬如,在一定水平的生長素條件下,低濃
度的細(xì)胞分裂素維持疏松的不分化的愈傷組織的生長,而較高濃度
的細(xì)胞分裂素則使愈傷組織質(zhì)地致密。高水平的細(xì)胞分裂素同時還
促進(jìn)不定芽的形成,而高水平的生長素則誘導(dǎo)根的分化。在這里,
由外源激素的變化所引起的愈傷組織性質(zhì)的改變都是可逆轉(zhuǎn)的,只
要調(diào)節(jié)培養(yǎng)基中的激素成分,就可以控制愈傷組織的分化方向。
在那些未被較后確定為可遺傳體細(xì)胞無性系變異中,據(jù)認(rèn)為有
相當(dāng)?shù)囊徊糠直壤菍儆谶@種生理性的變異。