Восточно-сибирский государственный техно

1.2 Тотипотентность растительной клетки. 
Методы культивирования изолированных фрагментов расте-
ний основаны на исследовании важного свойства растительной 
клетки – тотипотентности. 
Тотипотентность (лат. Totus – весь, potentia - сила) – это 
свойство клетки реализовать генетическую информацию, обеспе-
чивающую её дифференцировку и развитие до целого организма. 
Тотипотентностью обладают оплодотворенные яйцеклетка 
растений и яйцо животных организмов. Что касается дифференци-
рованных клеток, то у животных тотипотентность присуща только 
некоторым клеткам кишечнополостных. Так, соматические клетки 
гидры дают начало новому организму. У высших животных с ран-
них этапов эмбриогенеза, с началом специализации клеток, тоти-
потентность не реализуется. Однако клетки, изолированные из эм-

---

11 
12 
брионов млекопитающих, в условиях культивирования способны 
сохранять плюрипотентность – способность дифференцироваться 
во все типы клеток как собственно зародыша, так и экстраэмбрио-
нальных тканей. Такие клетки получили название эмбриональных 
стволовых клеток, с ними связывают решение проблемы пересадки 
тканей. 
У растений в природных условиях тотипотентность могут 
проявлять и специализированные клетки. Пример тому – вегета-
тивное размножение, в том числе наблюдения в результате разви-
тия растений из клеток листьев бегонии, каланхое и др. 
Тотипотентность у растений реализуется при заживлении 
ран; на раневой поверхности растений в результате неорганизо-
ванной пролиферации клеток происходит развитие каллуса (лат. 
Callus – мозоль, толстая кожа). 
Каллус способствует заживлению ран. Однако многие одно-
домные растений утратили способности к образованию каллуса и 
вегетативному размножению. 
В экспериментальных условиях in vitro при выращивании 
фрагментов тканей, органов (эксплантов) или клеток на искусст-
венных питательных средах возможна реализация супрессирован-
ной (подавленной) in vivo тотипотентности. Это осуществляется 
под действием регуляторов роста и развития фитогормонов. Реали-
зация супрессированной in vivo тотипотентность легче всего осу-
ществляется как при культивировании меристематических клеток, 
изолированных из кончиков корней и почек и использования 
сложных по составу культуральных сред, так и при культивирова-
нии каллуса. Эти подходы были удачно реализованы в 30-е годы в 
работах американского исследователя Филиппа Уайта и француз-
ского исследователя Роже Готре, которых принято считать родо-
начальниками современных методов культивирования изолиро-
ванных органов и тканей растений.