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前面我們講了植物細(xì)胞的全能性，根據(jù)植物細(xì)胞全能性理論，按說(shuō)外植體上任何一個(gè)部位的細(xì)胞在一定的條件下都能夠分化出某種器官或形成完整植株。但是在實(shí)際的外植體培養(yǎng)過(guò)程中，大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都指出不同細(xì)胞的表現(xiàn)有著極大的差異性。

不同的植物種間，因其基因型差距很大，所以其生長(zhǎng)特點(diǎn)一般也存在著較大的差異。如木本植物與草本植物之間無(wú)論是外植體誘導(dǎo)還是外植體培養(yǎng)，他們之間的差異都是巨大的。

同一植物種類的不同基因類型（即不同的品種），在進(jìn)行組織培養(yǎng)時(shí)有時(shí)甚至比不同植物種間的差異還要大，這是經(jīng)常被人們忽略的一點(diǎn)。因?yàn)檫@些不同的基因類型絕大多數(shù)并非自然界中本來(lái)就存在的物種，很多都是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期人工選育培養(yǎng)而來(lái)，這就導(dǎo)致它們往往對(duì)同一環(huán)境條件的反應(yīng)迥然不同，其組織培養(yǎng)的結(jié)果差異很大。

雖說(shuō)植物細(xì)胞全能性理論為植物組織培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)，但是在我們實(shí)際的操作中，有些細(xì)胞組織的培養(yǎng)并不是那么的順利，甚至有些細(xì)胞組織幾乎無(wú)法進(jìn)行培養(yǎng)再生。大量的研究表明只有被培養(yǎng)外植體的細(xì)胞處于某種生理狀態(tài)，才可能出現(xiàn)某種外在形態(tài)反應(yīng)。

細(xì)胞在生長(zhǎng)、分化的過(guò)程中，基因與細(xì)胞是相互作用的。簡(jiǎn)單來(lái)講就是，基因可以通過(guò)基因表達(dá)來(lái)影響細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化狀態(tài)。反過(guò)來(lái)細(xì)胞也會(huì)根據(jù)周圍的環(huán)境因素促進(jìn)或抑制基因的表達(dá)，這種信息反饋差異所造成的結(jié)果或許正是導(dǎo)致植物生長(zhǎng)、分化、發(fā)育狀況之不同的本質(zhì)所在�？梢哉J(rèn)為，在分化過(guò)程中，細(xì)胞發(fā)育的不均一性使得某些細(xì)胞發(fā)育超前或滯后，這些保持一定發(fā)育狀態(tài)的細(xì)胞，由于群聚效應(yīng)形成了體積較大的細(xì)胞團(tuán)，爾后它們進(jìn)一步發(fā)育成組織或器官。在這個(gè)過(guò)程中，基因所起的作用是提供表達(dá)模板；而細(xì)胞所起的作用是有序聚集，這樣最終就導(dǎo)致了分化發(fā)生、形態(tài)建成。也就是說(shuō)，基因是信息載體，而細(xì)胞是表達(dá)實(shí)體，植株的發(fā)育狀況則是二者相結(jié)合的產(chǎn)物。在此過(guò)程中，起著能夠發(fā)送信息，并使其他細(xì)胞聚集起來(lái)，導(dǎo)致分化發(fā)生的細(xì)胞稱為指令細(xì)胞。它可以根據(jù)環(huán)境的變化進(jìn)行信息反饋，再影響某些細(xì)胞的基因表達(dá)，因此，指令細(xì)胞的生理狀態(tài)在很大程度上決定著植物體的生長(zhǎng)、分化、發(fā)育方向。

名詞解釋：

外植體(explant)：在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，接種到培養(yǎng)基上培養(yǎng)的細(xì)胞、組織、器官等植物離體材料。

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