除生长素外,培养基中氮源的形态也会显著影响离体条件下的胚胎发生。根据Halperin和Wetherell(1965)报道,在野生胡萝卜叶节段培养物中,只有当培养基里含有一定数量的还原态氮时,才能出现胚胎发生过程。在以KNO3为惟一氮源的培养基上建立起来的愈伤组织,去掉生长素以后不能形成胚。然而,若在含有55mmol/L KNO3的培养基中加入少量(5mmol/L)NH4Cl形态的氮,胚胎发育过程就会出现。Halperin等人还证实,关键是在诱导培养基中,有还原态氮存在,因此,如果愈伤组织是在含有KNO3+NH4Cl的培养基上建立起来,有还原态氮存在,因此,如果愈伤组织是在含有KNO3+NH4Cl的培养基上建立起来,那么无论分比培养基中是否含有NH4Cl,愈伤组织都能形成胚。胚胎发生过程对的要求在胡萝卜和颠匣中已得到证实。
Reinert及其合作者在一系列的报告中证明,在栽培胡萝卜愈伤组织培养中,即使培养基中不含还原态氮,只要KNO3的浓度相当高,也能形成体细胞胚。因而White培养基不能诱导胚胎发生,原因是其中以KNO3和Ca(NO3)2形态所含的总氮最只有3.2mmol/L。但是,若在其中再加入17mmol/L KNO3或较低数量的NH4NO3(2.5mmol/L),即会产生诱导胚胎发生的作用。不过,在只有KNO3的培养基上胚胎发生频率,低于在KNO3+NH4Cl培养基上的频率。还原态氮和氧化态氮最适合的配比是10mmol/L NH4Cl和40mmol/L KNO3,在这种情况下,每2mL悬浮培养产生的胚数可高达(1131±219)个,而当含有55mmol/L或95mmol/L KNO3时,同样容积的悬浮培养物产生的胚数分别只有(0.9±0.3)个和(11.3±4.1)个。与KNO3不同,当以NH4Cl做为惟一氮源时,只要经常调节培养基的PH值使其保持在5.4,胚胎发生频率可与NH4Cl和KNO3最适配比的情下相当。当只有NH4Cl时,培养基的PH值在4d内将由5.4降到4~3.5,这对胚胎发生是有抑制作用。由此看来,还是搭配使用和较为方便。
欲使胡萝卜培养细胞形成体细胞胚,必须有一个最低数量的内源存在(每千克鲜重的组织约5mmol/L)。如果骨源达不到这个临界值,细胞就不能行胚胎分化。而要使细胞内达到这个水平,不但需要有很少量的外源存在(2.5mmol/L),还需要供应相对浓度很高的(60mmol/L)。
虽然对于胚胎发生来说,其他形式的还原态氮不如有效,但水解酪蛋白、谷氨酰胺和丙氨酸等也可用做可靠的代替品。