Perkembangan teknik baru dan pengetahuan yang lebih besar yang kita miliki setiap hari tentang faktor-faktor yang mengendalikan, mengatur dan menyebabkan pertumbuhan setiap jaringan tanaman telah memberi kita kesempatan untuk menumbuhkan beberapa jaringan ini sesuka hati, seperti bunga, akar dan daun.. Tidak ada keraguan bahwa suatu hari Anda akan dapat menanam jeruk di toples laboratorium tanpa membutuhkan pohon. Dengan hanya beberapa sel jeruk dan hormon serta nutrisi yang diperlukan, jeruk akan tumbuh “persis” seperti di pohon. Sampai hari itu, di mana manusia dapat terbebas dari wabah serangga, virus dan jamur dan tanah gersang dan dapat berhenti menebang hutan untuk memperluas ladang budidaya, perlu untuk terus mempelajari pertumbuhan jaringan tanaman.
RAM dan SAM (Apical Root and Shoot Meristem masing-masing) adalah satu-satunya jaringan pluripoten tanaman dewasa, satu untuk memberikan akar dan yang lainnya untuk memberikan bagian udara tanaman.
Kultur jaringan tanaman in vitro adalah kultur sel , jaringan atau organ tanaman (yang akan kita sebut eksplan ) pada media nutrisi dan dalam kondisi aseptik.
Tujuan dari kultur ini adalah untuk menunjukkan totipotensi sel (semua sel eukariotik mengandung semua gen untuk memberikan semua jaringan tubuh, mereka hanya membutuhkan sinyal yang sesuai untuk memberikan satu atau yang lain). Tetapi pada kenyataannya satu-satunya sel totipoten di alam adalah zigot , begitu membelah ia kehilangan kapasitas ini dan beberapa mempertahankan keserbagunaan tertentu, mereka disebut pluripoten , sementara yang lain, mayoritas memiliki takdir sel tertentu bahkan sebelum menjadi tipe sel yang berdiferensiasi , karena mereka telah menerima sinyal untuk itu. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang totipotensi Anda dapat membaca: Pengantar bioteknologi tanaman .
Kultur in vitro bertujuan untuk membuat sel tumbuhan yang sudah berada dalam jaringan yang berkembang (nasibnya sudah ditentukan) atau dalam perkembangan untuk menghasilkan tumbuhan yang lengkap , seperti sel telur, tetapi ketika sel berdiferensiasi, mereka kehilangan totipotensialnya melalui modulasi aktivitas gen: bagian dari embrio akan menghasilkan akar dan bagian lain dari udara (masing-masing meristem akar dan apikal). Di kedua akan ada jaringan vegetatif dan reproduksi. Sel meristem (beberapa sel di ujung akar dan batang) praktis totipoten di semua tumbuhan.
Dengan demikian, tujuan media kultur di mana eksplan ditempatkan adalah untuk memulihkan totipotensi sel-sel ini. Sering kali adalah mungkin untuk membentuk jaringan yang tidak berdiferensiasi dari jaringan, ia memiliki penampilan massa tak berbentuk di mana pertumbuhan yang tidak terkendali hampir dapat dihargai, di laboratorium kami menyebut massa pertumbuhan yang tidak terkendali ini sebagai kapalan , dengan analogi yang berhasil membuat beberapa patogen dalam sayuran. Kapalan ini kemudian harus dimasukkan ke dalam tanaman untuk “disalurkan” lagi, diberi tujuan baru dan ditentukan kembali. Jadi, dari kalus, akar atau daun dapat diperoleh tergantung pada jenis media yang kita gunakan (terutama variasi hormon sitokin dan auksin akan memberikan batang atau akar tergantung pada tanaman).
Jika untuk mendapatkan jaringan yang tidak asli kita harus melalui tahap kalus, kita sebut dengan kultur morfogenesis tidak langsung . Jika suatu tumbuhan utuh dapat diregenerasi dari suatu jaringan tanpa melalui kalus, disebut morfogenesis langsung . Ini sering tergantung pada jenis jaringan atau tanaman yang ingin kita perbanyak dengan metode ini.