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一个体细胞如何发育成为整个植株?

许多植物进化出一些修复机制和生殖策略,使它们能通过长出茎、根、和球茎来繁殖,其他的植物更为激进,能够通过单个的体细胞产生新的胚胎.

科学家还不能确定哪一个细胞具有胚胎生成的能力,近来的证据表明只有一小部分细胞能转化成胚胎.在实验室中,除草剂2,4-D能够促进细胞在培养基生长,形成一个新的细胞壁并且开始分化形成胚胎.这种除草剂是一种被称为茁长素的植物激素的类似物,这种激素能够控制从植物对光和重力的反应以至果实成熟等许多步骤.茁长素可能对自然个体胚胎生成也很重要.研究无性胚胎繁殖可能帮助科学家们理解细胞的“开关”,使植物保持灵活的生长方式同时用又不让生长失控.进化生物学家急切地想知道这些机制在动物植物之间的差异,事实上控制某些体细胞胚胎发育的过程可能和动物克隆或肢体重建的机制相同.

在实践水平上,科学家们很想将实验室繁殖技术应用于玉米等还需要正常授粉的农作物.这将提高繁育新的品种的速度和杂交幼苗的产量,使得农民和消费者都受益.

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