前面讲了植物组织培养的概况，下面再来谈一谈植物组织培养的技术原理。组培的技术原理主要分为细胞全能性、基因及位置表达、形态建成、细胞发育等多个方面。由于本文的目的是为了能让圈外人士也能对植物组织培养有所了解。所以我会尽量从通俗易懂的角度去为大家介绍，希望对大家有所帮助。本文为科普类小文，专业人士可绕过。

植物细胞全能性假说提出

植物细胞全能性（totipotency）的概念是在1902年由德国著名植物学家Haberlandt首先提出的。他认为，高等植物的器官和组织可以不断分割直至单个细胞，每个细胞都具有进一步分裂和发育的能力，并设想从一个体细胞可以得到人工培养的胚。

植物细胞全能性假说验证

20世纪50年代末由Saward等人从胡萝卜根的韧皮部取下一块组织，并将其置于液体培养基中进行培养，使之分化出愈伤组织，然后把从愈伤组织所得到的胚状体转移到固体培养基上继续培养，从而获得了完整的胡萝卜试管植株。经过栽培，此植株能够正常生长并开花结果，从而证实了Haberlandt的植物细胞具有“全能性”的设想。

植物细胞全能性解读

现代研究指出每个植物的体细胞或性细胞都具有该植物的全套遗传基因，只要有一个完整的有生命力的细胞，即使这个细胞已经是高度成熟和分化的细胞，也还保持着恢复到分生状态的能力。在一定培养条件下每个细胞都可以发育成一个与母体一样的植株。我们把这种一个植物细胞所具有的产生一个完整植株的固有能力称作“植物细胞的全能性”。当然要使细胞全能性表达出来，形成完整植株，除了细胞生长以外，细胞还要经过分化、脱分化和再分化等过程。

在这里解释下组培上常用的几个名词：

愈伤组织（callus）：当将离体组织或器官放在培养基上进行离体培养（in vitro culture）时，这些离体组织或器官就会进行细胞分裂，形成一种高度液泡化的呈无定形态的薄壁细胞，我们将这团无定形的细胞团称为愈伤组织。

脱分化（differentiation）：一个已停止分裂的成熟细胞转变为分生状态，并形成未分化的愈伤组织的现象就称为植物细胞的脱分化。

再分化（redifferentiation）：将脱分化形成的愈伤组织转移到适当的培养基上继续培养，这些无定形的愈伤组织又会重新产生分生组织，继而进行形态建成，分化出具有根、茎、叶，最后形成完整植株。我们把这种原已分化的细胞，经脱分化培养后再次进行的分化现象叫再分化。

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