为什么单个细胞能长成一株植物

一个小小的细胞，只有在显微镜下才能看清楚它的形状。你可曾想过，植物体的任何一个细胞，在离体的人工培养下能生长成一个完整的植物吗？长出的是不是和原来植物一样呢？一个叶片里的许多细胞是不是能长出许许多多植株呢？这是幻想吗？不，这个十分有趣的问题，经过科学家们几十年的努力，终于成为现实。

神话里的孙悟空拔下一把毫毛吹一口气就能变成一群猴子的幻想，竟在植物的细胞培养中成为现实。在20世纪50年代就有一位科学家用从胡萝卜根部取出的单个细胞，在培养基中培养出胡萝卜植株，后来我国许多科学家也由一个花粉细胞培育出单倍体植株。目前世界上许许多多的例证，说明植物体上的单个细胞，可以培养成一个与原来完全一样的植株。

单个细胞能再长成一个与原来完全一样的完整植株，科学家将这种现象称为细胞的全能性。

为什么植物细胞有这种全能性呢？

一个离开母体的细胞，在适当的培养条件下，能从一个细胞分裂成两个细胞，以后不断地分裂成细胞团，并且发生组织分化，形成根、芽等器官，从而长成一株植物。植物体的每一个细胞都具有与母体植物相同的全套遗传信息，这种信息好像电报密码那样贮存在由脱氧核糖核酸（DNA）组成的遗传物质（基因）上。所以，细胞分化发育的各个时期，在一定的环境下就会按一定的步骤启动着不同的基因，依次合成不同的各种专一性蛋白质，使细胞按着一定的顺序和方式生长发育。什么时候生根，什么时候发芽，什么时候开花，什么时候结实，完全按照这套遗传密码严格地依次表达出来，形成一个完整的、具有一定形态和生理特性的植株，它的性状完全和母体植物一样。

近年来，我国已用胡萝卜、曼陀罗、烟草、小麦、水稻、油菜、甘蔗等植物的体细胞或细胞团和花粉细胞培育成植株，在育种工作上有了一个新的发展。