- перша фаза - швидке зростання калусних клітин, що захищає місце ураження;
- друга фаза - запасання поживних речовин в клітинах каллуса;
- третя, найбільш важлива фаза - регенерація з калусних тканини втрачених органів (коріння, пагони).
В даний час калусних тканину invitro можна отримати практично з будь-якої живої тканини рослини. Спільними факторами, що визначають ефективність дедіфференціровкі тканини експлантов і розвитку первинного каллуса, є:
- Генотип вихідного рослини. При цьому сорту, лінії в межах виду можуть істотно відрізнятися.
- Епігенетична характеристика експлантов, в тому числі однорідність або неоднорідність тканини за рахунок груп різних клітин.
- Зовнішні умови, у тому числі найважливіші екзогенні регулятори росту (переважно фітогормони), а також речовини, що діють як засоби проти виділення експлантов блокуючих каллусогенез речовин (активоване вугілля, антиоксиданти).
Слід зазначити, що виникнення пухлин, що викликаються грунтової агробактерії Agrobacteriumtumefaciens, теж пов'язано з пошкодженням тканини рослини. Морфологічно клітини пухлинної тканини також близькі до калусних. Однак метаболізм пухлинної клітини значно відрізняється від калусних, оскільки в її геном внесені гени Ti- плазміди бактерії, зокрема гени, що регулюють синтез цитокінінів і ауксинів (Rol-гени). Утворені під їх контролем фітогормони «змушують» клітини постійно ділитися і «метастазировать» первинні пухлини. Робота інших вбудованих генів Ti-плазміди призводить до того, що клітина пухлини починає синтезувати невластиві їй речовини - опінія, які самою клітиною утилізуватися не можуть, але служать їжею для бактерій. Таким чином, безперервне розмноження під впливом примусового синтезу фітогормонів і синтез опинилися роблять пухлинні клітини несумісними з калусних.
Для освіти калусних тканини invitro клітини експлантов повинні пройти процес дедиференціації, т. Е. Втратити специфічні характеристики вихідної тканини.
Додавання до середовища екзогенних гормонів призводить до початку каллусогенеза. Примітно, що екзогенні гормони ауксин і цитокініни ефективно діють тільки в певній послідовності. Як правило, спочатку до середовища треба додати ауксин, а потім цитокинин; це призводить до поділу клітин і каллусогенезу. Зворотній послідовність не призводить до утворення каллуса.
Після індукції освіти каллуса в асептичних умовах, його відокремлюють і поміщають на поверхню живильного середовища. В результаті цього отримують стерильну культуру калусних тканини. Калусних тканину можна підтримувати в культурі необмежено тривалий час, періодично розділяючи її на фрагменти і пересаджуючи на нове середовище.
Освіта каллуса відбувається в області первинних або вторинних меристем, а також з паренхіми, що прилягає до цих меристеми або до вторинних судинних тканин. Цей процес залежить від розміру експлантов і складових клітин. Багато тканини володіють фізіологічною полярністю. Очевидно, в зв'язку з цим каллус утворюється більш інтенсивно на стороні експлантов, яка на материнській рослині звернена до кореня, тому при отриманні каллуса на фрагментах коренеплоду моркви експланти поміщають на агар апикальной стороною. У разі ізоляції експлантов з бульб (топінамбур, картопля), полярність не має істотного значення. Для повного виключення впливу полярності, експланти топінамбура можна поміщати на поверхню середовища Тангентально (NitschJ.P. NitschС. 1956).