植物科學/導論

植物細胞是固定的，包裹在堅硬的細胞壁中。與動物細胞不同，遷移和程式性細胞死亡在植物細胞命運模式中幾乎沒有作用，而且它們在環境改變時也不能移動。如果食物供應不足或有捕食者，動物可以移動、戰鬥或飛翔。但植物不能。它們必須不斷適應環境，其發育具有很強的可塑性。動物發育主要是胚胎髮育：身體形狀在胚胎發生過程中確定，成年個體來自胚胎的增大。相比之下，植物的大部分發育發生在胚胎後，並且永不停止。事實上，由於植物無法逃離其物理位置，因此它們透過發育來適應和“逃逸”。當缺乏營養物質或能量時，植物會發育其根系以探索土壤或其地上系統以獲取光照。在受到病原體或食草動物攻擊時，植物能夠合成訊號分子以改變其發育並防禦自身。

儘管植物生活方式是固定的，但由於相鄰植物細胞之間資訊交換的重要作用，植物發育具有很強的可塑性。看來，細胞更多地依賴於它們的位置資訊，而不是像動物那樣依賴於譜系起源。幾乎所有含有細胞核的植物細胞都已被證明能夠重新進入細胞週期並分裂。例如，在受傷後，鄰近的細胞能夠分裂和分化以替代死亡的細胞。

在正常的植物發育中，胚胎後生長來自分生組織。分生組織是植物中的一種胚胎組織，由未分化的、年輕的細胞（稱為分生組織細胞）組成，存在於植物生長或將要生長的地方——根和莖。分生組織細胞是小型的等徑細胞，細胞核佔據了細胞的大部分。細胞質含有未分化的質體，並具有一個小的液泡。

細胞池保持分生組織狀態並分裂，從分生組織區域出來的細胞開始伸長，然後分化。

我們將使用模式植物擬南芥的例子來研究植物發育的一些非同尋常的特徵。