懸浮培養植物細胞研究用專業圖像顯微鏡
,離體培養的植物組織和細胞所面臨的是一個與整體植株明顯不
同的生長環境和條件。盡管許多實驗者用了很大的努力盡可能地為
離體植物細胞創造~個接近于活體狀況下的營養、激素、大氣和各
種物理因素的生長條件,但對這些細胞來說,培養容器依然是一個
相當異端的生活環境。還有,無論是在懸浮培養中還是在愈傷組織
中,植物細胞和周圍細胞之間在空間上和幾何學上的關系,同在完
整植物中的也截然不同。這些都能極大地影響細胞的生長、發育和
分化。所以,培養細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境和外界因素的反應。培養細胞的這種生理
變異的特征是它們的出現是暫時的、可逆轉的,一旦回復到正常的
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的煙草組織對外源生長紊和
細胞分裂素的相對和絕對濃度的反應。在這一培養體系中,培養基
中的激素成分和含量決定了煙草愈傷組織的形態、疏松度以及器官
分化的能力和發育趨勢。譬如,在一定水平的生長素條件下,低濃
度的細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
的細胞分裂素則使愈傷組織質地致密。高水平的細胞分裂素同時還
促進不定芽的形成,而高水平的生長素則誘導根的分化。在這里,
由外源激素的變化所引起的愈傷組織性質的改變都是可逆轉的,只
要調節培養基中的激素成分,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胞無性系變異中,據認為有
相當的一部分比例是屬于這種生理性的變異。