Kallusbildung

Kallusbildung, auch als Callusbildung bezeichnet, ist ein Begriff aus der Pflanzenbiologie und Gewebekultur. Sie beschreibt die Bildung einer unorganisierten Gewebemasse, des sogenannten Kallus, aus Pflanzengewebe oder -zellen eines Explants unter kontrollierten in vitro-Bedingungen.

Der Prozess wird durch den Einsatz von Pflanzennährmedium und Wachstumshormonen stimuliert. Typischerweise fördert ein hohes Verhältnis von Auxinen zu Cytokininen die Kallusbildung; ausgewogene oder cytokininhaltige Bedingungen können zusätzlich zu Embryogenese oder Organogenese führen. Die Wahl des Explants (Blatt, Gewebe, Wurzel) und Kulturparameter wie Sterilität, Temperatur und Licht beeinflussen die Fähigkeit zur Kallusbildung.

Anwendungen: Die Kallusbildung dient als Grundlage für genetische Transformation, schnelle Vermehrung, Klonung und Grundlagenforschung in der Pflanzengenetik. Aus dem Kallus lassen sich durch somatische Embryogenese oder Organogenese regenerierte, keimfähige Pflanzen gewinnen.

Vor- und Nachteile: Der Kallus ermöglicht einfache Manipulation und Massenvermehrung, kann aber zu genetischer Instabilität führen (somaclonale Variation). Langzeitkulturen können Abweichungen von der Elterpflanze hervorrufen, was sowohl Vorteile als auch Nachteile in Züchtungsprojekten haben kann.

Beziehung zu anderen Prozessen: Kallusbildung ist ein Zwischenschritt in vielen Regenerationsprozessen der Gewebekultur. Sie unterscheidet sich von der Organogenese (Bildung von Organen) und der somatischen Embryogenese (Bildung eines Embryos aus ungeschlechtlichen Zellen).