La totipotenza si riferisce a una flessibilità evolutiva all'interno delle cellule vegetali che li distingue dalla maggior parte delle cellule animali, in quanto molte cellule somatiche possono rigenerarsi in intere piante. Due ricercatori negli anni '50 furono i primi a dimostrarlo abilità, che è diventata un tratto affascinante nel regno vegetale.
La totipotenza appare spesso quando i tessuti delle piante nelle cellule vengono portati via dal loro ambiente tipico e vengono addizionati di sostanze artificiali all'interno di una coltura tissutale. Una cellula vegetale in questa situazione può iniziare a esprimere il programma necessario per costruire una pianta completamente nuova. Non tutte le cellule vegetali hanno questa capacità perché alcune hanno perso alcuni o tutti i genomi mentre cambiavano o disturbavano l'ambiente.
Quando inizia l'espressione della totipotenza, le cellule mature ritornano nel ciclo cellulare e ricominciano a dividersi, il che a volte porta a uno sviluppo organizzato. Tuttavia, questo processo può portare a uno stadio di callosità intermedio che provoca lo sviluppo di strutture organizzate successivamente dopo un'iniziazione separata.
Affinché la totipotenza abbia luogo, le cellule devono avere la capacità di essere spinte verso il basso in un particolare percorso di sviluppo e le cellule devono esprimere l'impegno per quel percorso. Un elemento di totipotenza che rimane in fase di studio è se si verifica in singole celle o risultati dall'interazione collaborativa di un cluster cellulare.
