แคลลัสในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อคืออะไร? จากก้อนเนื้อเยื่อสู่การสร้างต้นใหม่

แคลลัส หรือ callus คือกลุ่มเนื้อเยื่อพืชที่เกิดขึ้นเมื่อเซลล์บริเวณชิ้นส่วนพืชหรือรอยตัดถูกกระตุ้นให้กลับมาแบ่งตัวภายใต้สภาพเพาะเลี้ยงที่เหมาะสม ชิ้นส่วนเริ่มต้นอาจเป็นใบ ก้านใบ ลำต้น ราก ตา ยอดอ่อน หรือเอ็มบริโอ เมื่อได้รับอาหาร แสง อุณหภูมิ และสารควบคุมการเจริญเติบโตที่เหมาะสม เซลล์บางกลุ่มจะเพิ่มจำนวนจนเกิดเป็นก้อนเนื้อเยื่อสีขาว ครีม เหลือง เขียว หรือน้ำตาล

แคลลัสไม่ใช่ราก ลำต้น หรือยอดอ่อนโดยตรง แต่เป็นเนื้อเยื่อระยะกลางที่อาจพัฒนาต่อไปเป็นยอด ราก หรือเอ็มบริโอจากเซลล์ร่างกายได้ อย่างไรก็ตาม การเกิดแคลลัสไม่ได้หมายความว่าจะสามารถสร้างต้นใหม่ได้ทุกครั้ง แคลลัสบางชนิดเพิ่มขนาดได้ดี แต่ไม่ตอบสนองต่อการสร้างอวัยวะ เรียกว่า non-organogenic callus ขณะที่แคลลัสบางชนิดสามารถสร้างยอด ราก หรือเอ็มบริโอได้ จึงมีคุณค่ามากกว่าในงานขยายพันธุ์และงานปรับปรุงพันธุ์

งานวิจัยสมัยใหม่พบว่าแคลลัสไม่ได้เป็นเพียงก้อนเซลล์ที่ไร้หน้าที่ทั้งหมด เซลล์บางกลุ่มในแคลลัสมีรูปแบบการพัฒนาคล้ายกับจุดกำเนิดรากแขนง โดยเฉพาะแคลลัสที่ชักนำด้วยออกซินจากบริเวณท่อลำเลียง การเกิดแคลลัสจึงเป็นกระบวนการที่เซลล์บางส่วนได้รับสัญญาณจากบาดแผลและฮอร์โมน แล้วปรับโปรแกรมการทำงานของยีนเพื่อกลับเข้าสู่วงจรการแบ่งเซลล์ ไม่ใช่ทุกเซลล์ในชิ้นส่วนพืชจะเปลี่ยนเป็นแคลลัสได้เท่ากัน

ฮอร์โมนพืชมีบทบาทสำคัญต่อการเกิดแคลลัส โดยเฉพาะกลุ่มออกซิน เช่น 2,4-D, NAA, IAA และ picloram ซึ่งช่วยกระตุ้นการแบ่งเซลล์และการเปลี่ยนแปลงอัตลักษณ์ของเซลล์ ส่วนไซโทไคนิน เช่น BA, BAP, kinetin และ TDZ มีส่วนควบคุมการแบ่งเซลล์และการพัฒนาไปสู่ยอด ตัวอย่างเช่น อาหารที่มีออกซินสูงอาจกระตุ้นให้เกิดแคลลัสจำนวนมาก แต่เมื่อต้องการสร้างยอด มักต้องย้ายแคลลัสไปยังอาหารที่ลดออกซินและเพิ่มไซโทไคนิน

แคลลัสสามารถแบ่งตามลักษณะได้หลายแบบ แคลลัสเนื้อร่วนหรือ friable callus มีเซลล์เกาะกันไม่แน่น เหมาะกับการผลิตเซลล์แขวนลอย การถ่ายยีน และการผลิตสารสำคัญ ส่วนแคลลัสเนื้อแน่นหรือ compact callus จับตัวเป็นก้อนและอาจมีจุดกำเนิดยอดอยู่ภายใน สำหรับ embryogenic callus จะมีเซลล์ขนาดเล็ก ไซโทพลาซึมหนาแน่น และสามารถพัฒนาเป็น somatic embryo ซึ่งมีทั้งขั้วยอดและขั้วรากอยู่ในโครงสร้างเดียวกัน

สีของแคลลัสใช้เป็นข้อมูลประกอบได้ แต่ไม่สามารถใช้ตัดสินคุณภาพเพียงอย่างเดียว แคลลัสสีขาวหรือครีมอาจเป็นเนื้อเยื่อที่กำลังแบ่งตัว ขณะที่สีเขียวแสดงว่ามีการสร้างคลอโรฟิลล์และอาจเริ่มพัฒนาเป็นยอด ส่วนสีน้ำตาลหรือดำมักเกี่ยวข้องกับการออกซิไดซ์ของสารฟีนอลและการเสื่อมของเซลล์ ตัวอย่างเช่น แคลลัสสีเหลืองอ่อนอาจดูสมบูรณ์จากภายนอก แต่หากย้ายไปอาหารสร้างยอดแล้วไม่ตอบสนอง ก็ยังถือว่าไม่เหมาะสำหรับการผลิตต้นใหม่

ชนิดพืช พันธุ์ อายุของต้นแม่ และชิ้นส่วนพืชมีผลต่อการเกิดแคลลัสอย่างมาก เนื้อเยื่ออ่อน เช่น ใบอ่อน โคนใบ ลำต้นอ่อน หรือเอ็มบริโอ มักตอบสนองได้ดีกว่าเนื้อเยื่อแก่ แต่ไม่ใช่ทุกชนิดจะใช้ชิ้นส่วนเดียวกันได้ ตัวอย่างเช่น พืชชนิดหนึ่งอาจสร้างแคลลัสได้ดีจากลำต้น แต่ใบไม่ตอบสนองเลย แม้ใช้สูตรอาหารและฮอร์โมนเดียวกัน จึงต้องทดลองแยกตามชนิดชิ้นส่วนและสายพันธุ์

ปัญหาที่พบบ่อยคือแคลลัสเกิดขึ้นแต่ไม่สร้างยอด สาเหตุอาจมาจากการใช้ออกซินสูงต่อเนื่อง แคลลัสแก่เกินไป สูตรไซโทไคนินไม่เหมาะ หรือแคลลัสชนิดนั้นไม่มีศักยภาพในการสร้างอวัยวะ อีกปัญหาคือแคลลัสเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาล ฉ่ำน้ำ หรือโตเร็วแต่มีน้ำมากและไม่มีคุณภาพ ตัวอย่างเช่น การเพิ่ม 2,4-D มากขึ้นอาจทำให้แคลลัสเพิ่มน้ำหนักเร็ว แต่กลับลดความสามารถในการสร้างต้น ดังนั้นไม่ควรประเมินความสำเร็จจากปริมาณแคลลัสเพียงอย่างเดียว

ในเชิงพาณิชย์ การผ่านระยะแคลลัสมีทั้งข้อดีและความเสี่ยง ข้อดีคือสามารถเพิ่มเซลล์จำนวนมาก ใช้สร้างเอ็มบริโอ ถ่ายยีน ตัดต่อยีน ผลิตสารทุติยภูมิ และสร้างความหลากหลายเพื่อปรับปรุงพันธุ์ แต่การเลี้ยงแคลลัสนานหรือถ่ายเลี้ยงหลายรอบเพิ่มความเสี่ยงต่อ somaclonal variation ทั้งระดับ DNA โครโมโซม และอีพีเจเนติก หากเป้าหมายคือผลิตต้นที่เหมือนต้นแม่สูง ควรเลือกการเพิ่มยอดจากตาข้างหรือยอดเดิมโดยตรงมากกว่าใช้เส้นทางผ่านแคลลัส

โดยสรุป แคลลัสคือเนื้อเยื่อที่เกิดจากเซลล์พืชถูกกระตุ้นให้กลับมาแบ่งตัว แต่การเกิดแคลลัสเป็นเพียงจุดเริ่มต้น ไม่ใช่หลักฐานว่าการเพาะเลี้ยงประสบความสำเร็จ กระบวนการที่สมบูรณ์ต้องดำเนินต่อจากแคลลัสไปสู่การสร้างยอดหรือเอ็มบริโอ การออกราก การอนุบาล และการตรวจว่าต้นใหม่ยังมีลักษณะตรงตามพันธุ์ สำหรับงานผลิตต้นพันธุ์ควรลดเวลาที่อยู่ในระยะแคลลัส ใช้แคลลัสอายุน้อย และตรวจความคงตัวของต้นหลังสร้างกลับอย่างเป็นระบบ

✨ช่องทางการสั่งซื้อ✨

Facebook Fanpage : ไทยทิชชู – ต้นไม้เพาะเนื้อเยื่อ ( Inbox 📩)

TikTok Shop : https://www.tiktok.com/@thaitissueshop

Shopee : https://shopee.co.th/thaitissue

Lazada : https://www.lazada.co.th/l/thai-tissue

🌱Other Contacts🌱

☎️ : 06-4475-7495 , 08-8629-4513

Line OA : https://lin.ee/UQFnpoN

Website : https://www.thaitissues.com/