脱分化是指已分化的细胞在特定条件下,失去其原有的结构和功能特性,转变为未分化状态,从而具备重新分化出多种组织和器官的能力。这一过程通常由细胞分裂素等植物激素诱导完成。在植物组织培养中,某些分化的细胞通过脱分化可以转变为愈伤组织,这种愈伤组织由具有分生能力的薄壁细胞组成。
愈伤组织在适宜的培养条件下,可以进一步分化形成幼根和芽,最终发育成完整的植株。这个从愈伤组织到完整植株的转变过程称为再分化。整个过程被称为植物组织培养。值得注意的是,在脱分化阶段,为了保持愈伤组织细胞的活力,通常需要在避光条件下进行培养。
在植物组织培养中,植物细胞的全能性是其理论基础。即植物体的任何部分,只要在适宜的培养条件下,都能表现出全能性。当植物体的一部分脱离其原来所在器官或组织,成为离体状态时,在适当的营养、激素等外界条件下,这些细胞就能脱分化并再分化,表现出全能性。
在组织培养过程中,外植体(即从植物体上切下的离体器官或组织)会经历细胞分裂,从而形成新的组织。然而,这些新生成的组织尚未发生分化,细胞排列松散而无规则,形成一团无定形的薄壁细胞,这种状态下的组织即为愈伤组织。愈伤组织为后续的再分化提供了基础。