什麼是潛能

用實驗方法揭露的胚胎的一部分或胚胎細胞的潛在的發育能力。

1896年H.A.E.德里施首先使用預定潛能並且和預定意義聯用，以解釋他的重要發現。他用實驗方法把毒棘海膽胚胎，在兩細胞時期的裂球分開，結果每個裂球都能發育爲一個雖然較小，但是完整的幼蟲。1/2裂球的預定意義是形成半個幼蟲，它的預定潛能卻擴展到形成一個完整胚胎。

潛能的表現

潛能這個詞後來繼續用來說明某種發育狀態。海膽、兩棲類、甚至哺乳類兩細胞時期的1／2裂球被分開之後，各自能發育爲一個個體，表明每個裂球都具有發育成爲一個個體的全部潛能，因此稱之爲具有全能性。隨着胚胎髮育的進展，細胞的發育潛能逐漸受到限制，不能再顯示全能性而只具有多能性。具有多能性的胚胎細胞的分化可以超出原來胚層的範圍，但是不能產生出完整的個體。在兩棲類，如果將原腸胚時期的外胚層移植到中胚層或內胚層區域，可以隨着移植的部位，發育成中胚層或內胚層的結構，象這種胚層之間的轉化在文昌魚和雞胚中也得到證實。實驗還證明了兩棲類胚胎的外胚層在誘導因子的作用下，可以分化出中胚層或內胚層組織，海膽的早期胚胎，經氯化鋰處理後，從外胚層細胞可以產生出中胚層和內胚層結構，經硫氰化物處理後從中胚層和內胚層可以產生出外胚層結構。

有些胚胎癌細胞的克隆，在一定條件下可以分化出不同的組織，也是多能的。可見胚胎癌細胞與胚胎細胞有某些相似性（見畸胎瘤）。

動物的完成終末分化的體細胞，在一般情況下不能再改變分化方向，可以說是缺能的，但在植物細胞卻完全不同。1948年A.H.柯蒂斯和尼科爾用蘭花、1958年F.C.斯圖爾德用野生胡蘿蔔根組織的韌皮部遊離細胞證明，在一定的培養條件下，成體植株的細胞可以發育成爲幼苗。說明植物的體細胞具有全能性。

潛能的本質

雖然判斷胚胎細胞的潛能是根據它們的發育表現，但是潛能的本質不可能不涉及遺傳性，德國人W.施萊普曾經把潛能和遺傳性等同起來、並且把潛能區分爲基因組潛能和系統潛能，後者除必需的遺傳因素外還包括使它們激活和實現的因素。系統潛能在發育過程中，逐漸縮小。這完全符合於不同發育期的動物胚胎的情況。至於基因組潛能是否如此，在早期胚胎進行的結紮實驗尤其是移植晚期細胞核的實驗提供了有價值的資料。

H.施佩曼把蠑螈受精卵結紮成相連的兩部分，一部分有細胞核，一部分沒有；有核部分發育到16細胞時期，其中一個核進入無核部分後，可以使這部分正常發育形成胚胎，說明相當於受精核1／16的細胞核有正常發育的能力。1952年美國人R.布里格斯和金證明豹蛙(Rana pi-pens)囊胚的細胞核移植到事先去掉細胞核的卵子、在一些例子裏能使受體卵正常發育，1962年英國人J.B.格登用爪蟾蝌蚪腸上皮細胞的細胞核，後來童第周用黑斑蛙成體紅細胞核，做核移植的實驗，都得到一些正常胚胎，說明不僅胚胎的細胞核，甚至成體細胞的細胞核，移植到適當環境，如去核的卵細胞，也可以完成正常的發育。根據這些實驗，可以認爲胚胎細胞核或成體細胞核都具有全能性，但是這和由分裂球發育出一個個體有所不同，應是說明細胞的基因組潛能並未因發育而縮小。

an，Experimentelle　Beitr姄ge　Zu　Einer Theorieder　Entwicklung，Jalias Springer，Berlin，1936.

，Terminologie der　Entwicklungsmechanik，der Tiere und Pflanzen， Engelmann，Leipzig，1912.