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為什麼試管裡也能培育出植物呢？當植物的種子獲得所需要的環境條件，如合適的土壤溫度、溼度、空氣等，就會長出新株，隨後繼續生長發育，到時開花結實，世代相傳。這一切都脫離不開大自然的「恩賜」。那麼，離開廣闊的天地，在玻璃試管中能不能培育出植物來呢？
實踐證明，是可以的。早在20世紀50年代，科學家通過控制培養基及培養條件，在試管裡培養胡蘿蔔的愈傷組織長成了小植株。到目前為止，隨著組織培養技術的發展，已有250多種植物的器官或組織，甚至體細胞可以離開母體，在試管內的無菌培養基上生長、繁殖，最後形成完整的植株。這些在試管裡培育出的小植株不僅有草本植物的菸草、水稻、小麥、茄子、菠蘿等，也有木本的小樹苗如柑橘、楊樹、三葉橡膠、桉樹。現在，培育試管小植株已成為人們獲得良種的重要手段。
原來，在試管的培養基中有植物生長激素和營養物質。其中，生長激素的作用是主要的。通常用得較多的生長激素是「二四滴」（2，4-二氯苯氧乙酸），主要作用是促使細胞分裂。在一定範圍內，如果生長激素濃度增高，作用也就增強。當植物器官、組織在生長激素作用下，細胞分裂不斷進行，結果就形成一種不規則的細胞團塊，叫做「愈傷組織」。然後，愈傷組織在含有細胞分裂素（N6—苄基腺嘌呤）和吲哚乙酸或萘乙酸等的培養基中培養，就能誘導出完整的植株。然而，離體的植物器官或組織，在激素作用下，有些不一定需要通過愈傷組織階段就可以長出植株來，如用菸草花葯培養時，則先形成胚狀體，再發育成菸草小植株。試管植株的不斷出現，進一步證實了植物細胞的全能性，即植物的細胞在一定條件下，好像受精卵一樣，有著潛在發育成植株的能力。
我們看到，一片落地生根葉片落在溼潤的泥土上，不久葉片上就能長出一棵棵小植株；一片秋海棠的葉子放在溼潤的泥沙上，幾天後，葉子上也能長出小的秋海棠植株。這些都由於它們具有再生成植株的能力，主要是依賴內部自身激素的調節來形成幼小植株的。正是由於植物具有「再生」的特性所以，一些儘管自身沒有貯備足夠激素的離體植物器官、組織或細胞，在含有適當生長激素和營養物質的試管培養基中，也可以分化出完整的植株來。
為什麼單個細胞能長成一株植物呢？一個小小的細胞，只有在顯微鏡下才能看清楚它的形狀。你可曾想過，植物體的任何一個細胞，在離體的人工培養下能生長成一個完整的植物嗎？長出的是不是和原來植物一樣呢？一個葉片裡的許多細胞是不是能長出許許多多植株呢？這是幻想嗎？不，這個十分有趣的問題，經過科學家們幾十年的努力，終於成為現實。神話裡的孫悟空拔下一把毫毛吹一口氣就能變成一群猴子的幻想，竟在植物的細胞培養中成為現實。在20世紀50年代就有一位科學家用從胡蘿蔔根部取出的單個細胞，在培養基中培養出胡蘿蔔植株，後來我國許多科學家也由一個花粉細胞培育出單倍體植株。目前世界上許許多多的例證，說明植物體上的單個細胞，可以培養成一個與原來完全一樣的植株。單個細胞能再長成一個與原來完全一樣的完整植株，科學家將這種現象稱為細胞的全能性。
為什麼植物細胞有這種全能性呢？一個離開母體的細胞，在適當的培養條件下，能從一個細胞分裂成兩個細胞，以後不斷地分裂成細胞團，並且發生組織分化，形成根、芽等器官，從而長成一株植物。植物體的每一個細胞都具有與母體植物相同的全套遺傳信息，這種信息好像電報密碼那樣貯存在由脫氧核糖核酸（DNA）組成的遺傳物質基因）上。所以，細胞分化發育的各個時期，在一定的環境下就會按一定的步驟啟動著不同的基因，依次合成不同的各種專一性蛋白質，使細胞按著一定的順序和方式生長發育。什麼時候生根，什麼時候發芽，什麼時候開花，什麼時候結實，完全按照這套遺傳密碼嚴格地依次表達出來，形成一個完整的、具有一定形態和生理特性的植株，它的性狀完全和母體植物一樣。近年來，我國已用胡蘿蔔、曼陀羅、菸草、小麥、水稻、油菜、甘蔗等植物的體細胞或細胞團和花粉細胞培育成植株，在育種工作上有了一個新的發展。
今天講的大家都了解到了嗎？