细胞工程(cellengineering)：是细胞水平上的工程技术。应用细胞生物学的方法，对细胞进行改造、培养，按人们预先设计生产人们所需的产品，或改变细胞的遗传物质来培育新的生物品种的技术，以及发展这种技术的研究领域。通常认为，细胞工程包括细胞融合、细胞核移植、细胞器移植和组织培养等技术内容。70年代末，德国科学家米尔赫(G.Melehers)等成功地把两种不同的植物——马铃薯和西红柿的体细胞融合在一起，获得具有以上两种植物遗传特性的新品种。融合后的杂种细胞不仅能分裂，而且能分化，发育成一株完整的植株。新品种的问世，这一成就的意义是巨大的，无疑是对大自然的挑战。一、细胞的全能性生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能，细胞的这种特性叫做细胞的全能性。生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。在生物体内，细胞并没有表现出全能性，而是分化成为不同的组织、器官，这是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果。在个体发育的不同时期，生物体不同部位的细胞表达的基因是不相同的，合成的蛋白质也不一样，从而形成了不同的组织和器官。体细胞与生殖细胞比较：在生物体的所有细胞中，受精卵的全能性是最高的。有性生殖生物体的任何一个细胞，都是由受精卵分裂、分化而成的。生殖细胞，尤其是卵细胞，虽然分化程度很高，但是仍然具有较高的潜在全能性。在某些条件下，卵细胞可以进行孤雌生殖，由一个卵细胞分化形成各种类型的细胞。例如，蜜蜂中的雄蜂，蚂蚁中的雄蚁，都是卵细胞孤雌生殖产生的后代。体细胞的全能性比生殖细胞的低得多。对体细胞的研究：二、植物组织培养植物组织培养(planttissueculture)指植物的离体部分(包括任何器官、组织、细胞或原生质体)，在人工控制的培养基及环境条件(温度及光照)下，得以生长和分化的一种无菌培养技术。该词最早仅局限用于离体部分增殖形成愈伤组织，现在一般通用于所有类型的植物无菌培养技术。包括：幼苗及较大的植株的培养(植物培养)；离体器官的培养(器官培养)；成熟或未成熟的胚胎的离体培养(胚胎培养)；离体部分增殖形成愈伤组织的培养(愈伤组织培养，即狭义的组织培养)；离体花药的培养(花药培养)；能保持较好分散性的离体细胞或很小的细胞团的液体培养(悬浮培养)；对脱壁的裸露细胞即原生质体的培养(原生质体培养)等。植物组织培养应用：由于培养的部分是离体的，不受体内其它部分干扰，并给以特定的条件，因此，该技术可作为一种手段，研究生长发育和分化的规律。在生产实践中，已用于有经济价值的植物的快速繁殖、培养无病毒植株(分生组织一般不受病毒侵染，故可用茎尖培养产生无病毒植株，如马铃薯)、药用植物和其它有价值的天然产物的工厂化生产以及育种工作等方面。离体的植物器官、组织或细胞，是怎样发育成完整的植物体的呢？离体的植物器官、组织或细胞，在培养了一段时间以后，会通过细胞分裂，形成愈伤组织(如图)。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化，或者叫做去分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植物体。脱分化：脱分化(dedifferentiation)指已经分化的植物器官、组织或细胞，当受到创伤或进行离体(也受到创伤)培养时，已停止分裂的细胞，又重新恢复分裂，细胞改变原有的分化状态，失去原有结构和功能，成为具有未分化特性的细胞。植物组织培养的过程可以简要归纳为：植物组织培养技术操作：组织培养条件：无菌和人为控制外因（营养成分、光、温度、湿度）组织培养五个阶段：1、预备阶段：1）选择合适的外植体（能被诱发产生无性繁殖系的器官或组织切段）2）除去病原菌及杂菌，选择适宜的消毒剂和处理时间；3）配制适宜的培养基：包括基本成分（糖、N、P、K、Mg等），微量无机物（Fe、Mn、B），微量有机物（激动素—细胞分裂素、吲哚乙酸、肌醇等）。2、诱导脱分化阶段：外植体是已分化成器官的切段，组织培养第一步就是脱分化，使各细胞重新处于旺盛有丝分裂的分化阶段，因此培养基中应添加较高浓度生长素类激素。本阶段植物细胞依赖有机物进行异养生长，勿需光照。3、继代增殖阶段：愈伤组织长出后经4-6周细胞分裂，原有养分消耗完，有害代谢物积累，必须移植，即继代增殖。同时，通过移植，愈伤组织细胞数扩增，利于下一阶段收获更多胚状体或小苗。4、生根成芽阶段：愈伤组织只有经过重新分化才能形成胚状体，再长成小植株，通常将其移植于含细胞分裂