培养类型：愈伤组织、悬浮培养、营养培养、根培养、分生组织培养

---

引言

组织培养是一种在生物学研究中使用的技术，它涉及将植物或动物组织的小块引入全新的、人工的环境中，在那里它们继续发挥功能或发育。

虽然通常只使用组织的一小部分，但重要的是要记住，整个器官也可以用于组织培养。在此，该过程借助肉汤和琼脂等培养基的帮助。

愈伤组织培养

愈伤组织从根本上来说是由各种外植体在体外培养时形成的未分化细胞的无组织块。构成愈伤组织的薄壁细胞可能是或可能不是均匀的细胞块。它们是分生组织，在某些情况下可以重组成分生芽原基，或者可以产生体细胞胚。

不同物种的愈伤组织在形态和生长模式上可能有所不同。外植体的类型和生长条件是影响愈伤组织生长的其他因素。为了生长和维持，可以在愈伤组织诱导后，定期使用合适的新的培养基进行继代培养。

悬浮培养

细胞悬浮培养是从各种外植体组织或愈伤组织中分离出来的单个细胞的培养过程。它们是通过将组织外植体或愈伤组织的碎片放在旋转摇床上以实现通气和细胞分散来启动的。所使用的培养基是液体（无琼脂）。与愈伤组织培养一样，细胞被继代到新的培养基中。

分批培养和连续培养系统都能产生细胞悬浮培养物。采用后一种方法，在持续供应新鲜培养基并排出用过的培养基的过程中，保持恒定的培养物体积。这种培养技术的首要应用是合成某些代谢物和产生生物量。

营养培养

一种新的培养系统被引入，该系统能够培养单个高等植物细胞或原生质体，并具有极高的菌落再生率。使用计算机控制的液压系统，从细胞群中选择单个细胞，并将其引入传统的琼脂固化培养基中。

在引入盛有饲养细胞的篮子之前，将液体培养基倒在琼脂上。油菜、普通大麦和烟草都已从单个原生质体中产生了微菌落，其铺板效率为 90%，而烟草也已从单个原生质体中产生了微菌落。

在这种方法中，营养愈伤组织刺激单个细胞的生长或分裂。观察到靠近愈伤组织组织的单个细胞迅速分裂以产生愈伤组织。这一定是由于正在生长的愈伤组织块对单个细胞分裂的淋溶效应造成的。

根培养

根培养可以描述为在受控条件下，从无菌萌发的种子的切除的胚根尖端在液体培养基中诱导独立生长。

由于植物的根深埋在土壤中，因此完整的体内植物并不理想用于分离完整的根尖。再一次，幼苗根尖极易受到有害消毒剂的伤害。

因此，在建立根培养物时，最好避免对幼根尖进行表面消毒。可以有效地从无菌萌发的种子胚根尖端启动根培养。

通常，根尖培养物保存在流动的液体培养基中。根尖的培养方式与植物完整的根系相同。通过定期切割和在特定时间间隔的每次继代培养中将主根尖或侧根尖移入新的培养基中，也可以从单个根培养物中建立一个切除根的克隆。

主轴的延长、新生的侧枝数量以及每个培养物的侧枝总长度都是测量切除根系生长的方法。

分生组织培养

为了生产无病害植物，可以培养被子植物和裸子植物枝条的顶端分生组织。由于该技术通常会导致无病毒的植物，并且具有 0.2 至 0.5 毫米之间的分生组织尖端，因此被称为分生组织尖端培养。

草本植物比木本植物对这种策略的反应更好。当休眠期过后从木本植物中提取外植体时，便会取得成功。在芽尖增殖后，准备将生根的幼苗进行盆栽。

结论

组织培养实验结果的生理学适用性可能会受到所选培养基的影响，特别是对于代谢研究而言。培养基类型也被证明会影响细胞系对代谢基因的依赖性。在进行涉及多个细胞系的实验时，对所有细胞系使用均一的培养基可以帮助减少所产生数据集中的偏差。

通过使用更准确地模拟营养物质生理含量的生长培养基，可以提高体外研究的生理学相关性。近来，产生了诸如 Plasmax 和类人血浆培养基 (HPLM) 等培养基类型。