所谓分化就是胚胎的细胞发育形成各种不同的组织和器官，如皮肤、心脏、肝脏和生殖器官等组织和器官，其功能也随之不同。这样就逐步发育形成一只小动物。哺乳动物除生殖器官的生殖细胞为性细胞外，其他组织和器官的细胞都叫体细胞。由于一个个体的全部细胞是从一个受精卵发育来的，所以都有相同的遗传物质。
那么植物呢？在繁殖方式上，植物除和动物一样也有雌（胚珠）雄（花粉）相结合的受精作用外，它还有一种独特的繁殖本领，就是它的体细胞如一段枝条或一片叶子，埋在土里，就能生长，形成一植株，甚至植物的单细胞花粉，经人工处理、培养，也可以发育成为一植珠。这种繁殖方式叫做无性繁殖。科学爱把植物细胞的这种能力，叫做“全能性”。
那么哺乳动物有没有无性繁殖的方式呢？哺乳动物的细胞是否有“全能性”呢？
哺乳动物没有像植物扦插繁殖一样的无性繁殖方式。小猫、小猫的前肢或后腿，不能生长成为一只猫或一只狗。但哺乳动物在特殊的情况下，也有独特的繁殖现象，即发育早期的胚胎，从2个细胞发育到桑椹胚，当分为两个部分或更多部分时，每个部分能单独发育成为一个完整的个体，也就是我们见到的双胞胎、三胞或多胞胎。
科学家把2—细胞期绵羊胚胎分为两部分，把4—细胞期胚胎分为4部分，把8—细胞期胚胎分为8部分，分别获得2只、4只和5只羊羔，这表明8—细胞期以前的每个细胞都是全能性的，每个细胞都能发育形成一个完整的个体。
科学家把桑椹期的牛胚胎分割成两个半胚，移植给一头母牛或分别移植给两头母牛，经妊娠、分娩，得到同卵双胎的两只小牛。我国学者用分割桑椹胚的方法得到三胞胎的牛。
你们也许要问，胚胎分割技术有何用途？这顶技术在家畜繁殖上有其用处。如在应用胚胎移植技术扩大良种畜群中，结合采用胚胎分割技术，就可以充分利用胚胎，一个当两个用，降低胚胎成本，并可加速扩群。
白蛇娘娘不必盗仙草了
美丽的神话《白蛇传》里，有这么一段感人的情节：白娘娘为了救活被吓死的丈夫许仙，闯上终南山，和守山的仙童们大战一场，终于夺下了能起死回生的灵芝仙草，救活了许仙。这个故事又叫《盗仙草》，很有名，可说是家喻户晓。
现代生物学家发现，“灵芝仙草”并非向壁虚构，而是确实存在的一种真菌。它有明显的抗肿瘤作用，所以，说它能“起死回生”也确有道理。遗憾的是，也正如神话中所传说的那样，灵芝只生长在少数地区的深山老林里，产量极低，用来治病救人远远不敷应用。
细胞工程的出现，从根本上改变了这一局面。灵芝大量用于治病救人已经变成了现实。当然，那不是原来意义上的灵芝，而是灵芝细胞培养的产物。科学家们将野生的灵芝捣碎后，放在特定的培养基中，控制好温度、光照等条件，灵芝细胞就能迅速繁殖，产生一代又一代新的灵芝细胞。要不了多少天，就可以收获到数百倍的新生灵芝细胞。除了少数细胞留下来投入到又一轮细胞培养之外，大多数收获物被用来提取药用有效成分——灵芝多糖。灵芝多糖神奇的抗肿瘤作用，已经为大量的临床实践所证实。它的生产和应用正在迅速推广之中。
人参，被称为“药中之王”，能大补元气，益寿延年。它的强身滋补作用和对多种疾病的治疗作用已经为越来越多的人所认识。
然而人参的生产有一个很大的缺陷，那就是栽培期过长。从播种到收获，至少要五年时间。面对着社会对人参的大量需求，细胞工程又出来大显神通了。从70年代起，人参的细胞培养在日本、台湾等地相继获得成功。我国吉林省的科技人员也攻克了这一堡垒。
人参细胞培养的周期是25天左右。在周期结束时，细胞培养物中，人参的主要药理成分——人参皂苷的含量可达6％左右。而一棵栽培了6年的人参，人参皂苷的含量不过是4.5％左右。两相对照，孰优孰劣就很明显了。人参细胞培养还具有不受天灾、病虫害的影响，可连续进行等优点，这就更不是人参栽培所能比拟的了。
细胞培养，从原理上来说并不复杂，所需设备也比较简单，但它仍是一门很精巧的技术。比较关键的是确定培养基的配方，特别是针对不同培养物，使用不同种类、不同数量的生长激素。另外，培养的物理条件也很重要。诸如温度、光照、振荡频率等，都需要精心研究，仔细掌握。拿光照来说，人参细胞在白光下生长最快，蓝光、绿光下就要慢一些，红光下生长最慢，几乎和在暗室中生长一样。而有些植物的细胞对光照的反应却正好相反。
细胞培养并非局限于植物细胞，动物细胞培养也有它宽广的天地。要进行动物细胞融合、细胞核移植和DNA重组，动物细胞培养技术是必要的准备。另外，它还被用来生产某些珍贵药品，用来检测对人和动物致癌、致畸、致病的有毒物质。至于通过细胞培养来生产猪肉、牛肉、鸡肉，目前还仅仅是设想。这样做在技术上是完全可行的，有待解决的是经济效益问题。
医学专家们已经完成了一件惊人之举。那就是，取下人体的一些皮肤细胞进行培养，数十天后就得到一块较大面积的新皮。这块新皮可以移植到大面积的创口上。这对于烧伤病人来说是一个福音。因为传统的做法是从病人身体其他部位切取一块健康皮肤来移植到创口上，可以想象，那该多么痛苦！
古埃及王子的复活
喧闹的大街上，一群外国友人款款走来。其中有一位青年“老外”特别引人注目。他头上裹着厚厚的头巾，身上披着曳地长袍，脸上浮着真诚的笑容，好奇地打量着周围的一切。导游向人介绍说：这位是古埃及王子，今年已经2400多岁了……请不要以为这是天方夜谭，这可是一群科学家筹划了许久的事，也许在不久的将来真会发生。
要使古埃及王子复活，需要应用细胞工程中的细胞核移植技术。
让我们先从鱼类的细胞核移植说起。
鲫鱼和鲤鱼是经常出现在人们餐桌上的两种淡水鱼。它们的亲缘关系比较近。鲤鱼幼小时常常会被误认为是鲫鱼，如果没有注意到它嘴巴边上的两根须的话。但从总体上说，鲫鱼和鲤鱼的区别还是比较大的。鲫鱼的个子小，长到200～300克就不会再长了；鲤鱼是大个子，只要一两年就能长到两三千克重。鲫鱼肉质细嫩肥腴，鲜美可口；鲤鱼的肉较粗较老，滋味比鲫鱼逊色多了。
80年代初，我国武汉的一些生物科学工作者，进行了一项大胆的试验。他们先对鲫鱼的成熟卵细胞“动手术”，设法除掉它的细胞核。然后又从鲤鱼的胚胎细胞中取出细胞核，让它到上述的鲫鱼卵细胞中“安家落户”。在他们的精心操作之下，这种换掉了细胞核的鲫鱼卵细胞就像正常的受精卵细胞一样，开始了不断的分裂，最终发育成面目一新的杂交鱼。这种鱼一年就能长到500克以上，但外观形态和肉质滋味都酷似鲫鱼，只是嘴巴边上多了两根须。
这是一次成功的细胞核移植。不难看出，细胞核移植和细胞融合一样，能向人类提供在大自然里难以寻觅的动植物新品种，从而带来巨大的经济效益。
其实，在同种生物中使用细胞核移植技术也有巨大的价值，它能使性状特别优异的品种迅速得到推广。道理很简单，生物个体的体细胞数量总要比生殖细胞多得多，而体细胞细胞核里的遗传物质则与生殖细胞是一模一样的。当人们发现了性状特别优异的动植物后，用细胞核移植技术，就可以把它大量体细胞细胞核移植到同种生物的卵细胞里，培养出大量的性状特别优异的后代。
要使移植了细胞核的卵细胞像正常的受精卵细胞那样开始分裂并发育成胚胎，当然会有许多困难。在科学家们的努力之下，这些困难一个个迎刃而解。例如，卵细胞要分裂，细胞核里的染色体必须先要自动加倍。科学家从真菌中提炼出一种叫做“细胞松弛素B”的物质，把这种物质加到卵细胞中去，核里的染色体就会自动加倍，卵细胞的分裂就会顺利开始。
细胞核移植技术的出现可以追溯到三四十年前，英国和美国的一些科学家相继完成了青蛙、赡蜍的细胞核移植，培养出了没有爸爸的小青蛙、小蟾蜍。到了1977年，哺乳类动物的细胞核移植成功了，七只“身世神秘”的小老鼠来到了世上。而我国武汉的科学家们奉献的“鲤—鲫鱼”，则是不同种动物间细胞核移植的一个创举。
现在，让我们把话题转回到古埃及王子身上吧。
在德国柏林的博物馆内存放着一具木乃伊。它的编号是721号，乃是2340年前的一位古埃及王子的尸体。这位王子死的时候仅一周岁。有研究者发现，这具木乃伊身上的某些细胞仍然有生命力。这个发现使得从事细胞核移植研究的人们大感兴趣，跃跃欲试。他们认为，把这具木乃伊的一个有生命力的细胞的细胞核，移植到取自某位现代妇女的一个去掉核的卵细胞中，然后把这个卵细胞送回那位妇女的子宫，经过十月怀胎，分娩出的婴孩就应携带那位古埃及王子的全部遗传信息。古埃及王子就将前来领略20世纪的现代风光了。
这可真是一个大胆、新奇而美丽的设想，究竟会不会变为现实呢？让我们拭目以待。
诱人的花卉工厂
你可听说过“兰花工厂”？
在安谧而洁净的厂房里，一棵兰花的小小的茎尖，循着一道道由学者周密设计的工艺流程，经过一个个操作者的精雕细琢，一举化为成千上万株长在试管里的健壮的种苗，再移到大田里，变成成千上万株亭亭玉立的兰花……像这样的“兰花工厂”，许多国家都已建立。生产的也不光是兰花，还有康乃馨、水仙等花卉，还有经济作物，如红杉、甘蔗、大豆，甚至还有咖啡、烟草等等。
“兰花工厂”是通俗的说法。这种生产过程的正式名称是植物组织培养。
植物组织培养的理论基础是植物细胞的全能性。所谓植物细胞的全能性，是说，植物体的所有细胞都有长成完整植株的潜在能力。也就是说，植物体身上的任何部分，不管是种子、果实，还是根、茎、叶、花，每一个细胞都有可能培养出一棵完整的植株。
由于植物组织培养技术的成熟，小小的花卉组织细胞在各国科学家手上，竟长出了千姿百态的花卉，给人们的生活带来诱人的前景，犹如“发起冲锋”的号角，将人们的目光聚向了花卉工厂。
法国、荷兰等少数国家的科学家，同企业家联手捷足先登，首先办起了花卉工厂；为花卉的生产、美化人们的生活，带来勃勃的生机。
数年之后，日本、中国、新加坡、美国等国家，也都建立起了本国生产花卉的工厂。
归结起来，花卉工厂主要有操作车间、消毒车间、准备车间、称量车间、培养车间和栽培车间等。
操作车间，无菌无尘，操作人员在操作台上灵巧地操作着剪刀、镊子等工具，在酒精灯旁熟练地将外植体或愈伤组织连续不断地放到装有培养基的玻璃瓶中。
消毒灭菌车间，设有各式各样的高温、高压消毒灭菌锅。这里关键的一步，是要掌握灭菌的火候，要使消毒锅上的压力表的指针一直停留在规定的位置上，即要杀灭培养基中的微生物，又要不破坏培养基中的营养成分。
准备车间，这里备有盛培养基的玻璃瓶和玻璃管备好培养基。这里的培养基要严格控制酸碱度和生长协调剂，以保证“小生命”的营养供应。
称量车间，设置着灵敏度不同的称和天平，以精确称出培养基所需要的营养成分。
培养车间，有空调机、加热器等仪器，保持一定的温度，使培养基中的外植体——“小生命”，在适宜的温度、光、湿度条件下，长成根茎叶具备的完整植株。
接着被送入载培车间，让其“自食其力”，由小长大，直到出厂销售。
日本一家花卉工厂，能使5000盆菊花在同一天开放，令人大开眼界。这里，无不显示着现代科技的杰作，人们只要用组织培养法得到同一品种花苗，在同一种生态条件下，采用一样的光照射，一样的温度，一样的营养等，自然就会让花儿某一天“同放”，如同“花神”下凡。
如今，花卉生产工厂已成为一个国际化的新型产业部门。荷兰已成为世界上最大的花卉输出国，尤其是鲜花，每日由班机送到美国等国家，每年靠出口花卉就可赚取大量的外汇。
显然，花卉产业十分诱人，它是将高科技转化为经济的典范，是知识转化为经济的因果应答。
跟踪追击的“生物导弹”
1995年海湾战争中，伊拉克的“飞毛腿”导弹和美国的“爱国者”导弹在空中相遇，一声巨响，两颗导弹形成很大的火球。这种导弹的较量引起了人们的高度重视。
导弹的威力在于它的精确度和远程的破坏能力。在生物技术中，也有类似导弹的东西，它也有运载系统，精确度高，而且专一性也强，它能与入侵入体的病菌结合，达到杀伤这些入侵者的目的。这就是“生物导弹”。
要讲清“生物导弹”，还得从人体的免疫系统说起。
人体的免疫系统，时刻警惕地保卫着人体的安全，抵御外来病菌的侵染。它的主要战斗力是巨噬细胞和B淋巴细胞。这两种细胞的制造“营地”是脾脏，而它们存在于血液中，随着血液的流动在全身“巡逻”，追踪那些不属于机体本身的各种入侵者如细菌、病毒或有害物质（生物学上统称之为抗原）。一旦发现入侵者，巨噬细胞会立即行动起来，把入侵者吞噬，并把信息告诉B淋巴细胞。B淋巴细胞收到信息后，马上做出反应。根据巨噬细胞提供的关于入侵者的“模样”，产生与之反应的抗体。
抗体是一种防御性蛋白质分子，它能把入侵者紧紧地抓住，使这些入侵者失去侵染能力，不能再繁殖，这样人就不会生病了。但是，抗体是在入侵者侵入机体后才产生的，当体内产生的抗体不足以消灭入侵者时，入侵者便会大量地繁殖起来，此时人就会生病。人生病以后，就要通过吃药或打针来帮助战胜入侵者。在20多年前，人们吃的、用的药物，还不是能针对某一种入侵者并将它准确地加以消灭的抗体，而是多种混合的抗体，专一性不强，效果也就差些。这种混合的抗体叫多克隆抗体。
于是科学家们就一直在努力寻找能针对某一种疾病的入侵者并能把其消灭的抗体，就像导弹能准确地击中预定的目标一样。
1975年，英国剑桥大学的科学家科勒和米尔斯坦建立了杂交瘤技术。这项技术是生物技术革命性的创举之一。为此，两位科学家于1984年捧走了诺贝尔医学和生理学奖。
这是一种什么样的生物技术呢？
B淋巴细胞能产生抗体，但在体外培养下不能增殖；而骨髓瘤细胞在体外培养下能不断增殖，但不能生产抗体。科勒和米尔斯坦利用这两种细胞的特点，很巧妙地将它们融合在一起，形成一个杂交瘤细胞。
这种既能生产抗体又能繁殖的杂交瘤细胞是这样制备的：首先将抗原（某一病菌）不断地注射给小鼠，使小鼠的脾脏生产能抵御病菌的B淋巴细胞。
