Mô sẹo là gì? (Callus)

Mô sẹo ( callus tissue ) thường được tạo thành từ các tế bào dễ vỡ, lớn, có tính biệt hóa cao, nhưng không có tính tổ chức. Mô sẹo (Callus) có thể có cấu trúc chắc và đặc, và có thể chứa các vùng của tế bào mô phân sinh nhỏ.

Nói chung là các tế bào mô phân sinh, không biệt hóa có khả năng tái tạo qua phôi soma hoặc khởi phát cơ quan (thường là phát triển chồi hoặc rễ). Không phải tất cả các tế bào trong một mẫu vật đóng góp vào sự hình thành của sẹo (callus), và quan trọng hơn, một số loại tế bào sẹo (callus) có khả năng để tái tạo cấu trúc có tổ chức. Các loại tế bào sẹo (callus) khác dường như không có biểu hiện của tính toàn năng.

Một bài báo của Wang và cộng sự (2011) đã khảo sát sự kích thích sẹo (callus) từ lá cỏ linh lăng. Họ cho thấy sự xuất hiện của sẹo (callus) từ bề mặt cắt của lá và gân lá. Một phát hiện thú vị là các tế bào sẹo (callus) từ các tế bào của tiền tầng sinh gỗ (gân lá) hiếm khi phát triển phôi soma; ở nhiều loài thực vật, các tế bào toàn năng có nguồn gốc từ các tế bào tiền tầng sinh gỗ. Tế bào thịt lá của cỏ linh lăng biệt hóa ngược (hoặc phản phân hóa) để hình thành phôi soma.

Việc lựa chọn hình ảnh sớm bằng kính hiển vi thường cần thiết để chọn ra loại tế bào có thể tái tạo được. Một ấn bản gần đây của Naor và cộng sự (2011) cung cấp cái nhìn sâu hơn về việc tạo sẹo (callus) từ phần chồi thân cây nho, được đặt ngược (nghĩa là: phần đầu ngọn nằm trong môi trường, còn phần gốc nằm bên trên) trong môi trường không có bổ sung chất điều hòa sinh trưởng.

Bản thân mẫu vật đã khởi phát sẹo (callus) có lẽ là kết quả của sự chuyển động hướng rễ của auxin trong thân mẫu vật .

Mức độ các chất điều chỉnh tăng trưởng thực vật (auxin, cytokinin, giberellins, ethylene, vv) là một yếu tố chính kiểm soát việc hình thành sẹo (callus) trong môi trường nuôi cấy. Nồng độ của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật có thể thay đổi đối với từng loài thực vật và thậm chí có thể tùy thuộc vào nguồn gốc của mẫu thực vật hoặc loại gen cá thể, tuổi tác, tình trạng dinh dưỡng …

Điều kiện nuôi cấy (nhiệt độ, môi trường rắn và môi trường có thạch agar, ánh sáng , vv) cũng rất quan trọng trong sự hình thành và phát triển của sẹo (callus). Một cuộc kiểm tra tài liệu tham khảo giữa năm 2007 và năm 2011 khẳng định rằng không có phương pháp phổ quát nào để có được môi trường nuôi cấy sẹo (callus) thành công cho tất cả các loài thực vật.

Có hàng ngàn bài báo khoa học mô tả nghiên cứu sử dụng các loại thực vật khác nhau, môi trường nuôi cấy, mức độ và sự kết hợp của các chất tăng trưởng thực vật, cũng như các bổ sung khác cho môi trường nuôi cấy và các điều kiện nuôi khác nhau để kích thích sẹo (callus) và callus tái sinh từ các loài thực vật cụ thể.

Một số ấn phẩm gần đây minh hoạ các quy trình hiện nay để đánh giá các thông số này bao gồm: Garcia và cộng sự (2011); Dhar và Joshi (2005); Gao và cộng sự (2010); Irvani và cộng sự(2010).

Các thí nghiệm trong chương này cung cấp kinh nghiệm trong các kỹ thuật khác nhau để sử dụng các mẫu vật, loài và điều kiện nuôi cấy khác nhau để quan sát và nghiên cứu sự hình thành và phát triển của sẹo (callus).
Một khi đã được thiết lập, việc nuôi cấy sẹo (callus) có thể được sử dụng cho nhiều thí nghiệm khác.

Việc nuôi cấy sẹo (callus) trong các chương này sẽ được sử dụng để nghiên cứu phân lập tế bào trần (protoplast), loại tế bào, lựa chọn tế bào, sinh phôi soma, sự hình thành cơ quan và sản xuất sản phẩm thứ cấp. Ngoài ra, sẹo (callus) tái sinh có ích như là một mục tiêu (target) dùng cho chuyển gen.