再分化是植物组织培养领域的关键技术环节，指脱分化形成的愈伤组织在特定培养条件下，通过细胞基因的选择性表达与表观遗传修饰，重新形成器官（如根、茎、叶）或完整植株的生物学过程。其再生途径可分为体细胞胚发生和器官发生两种模式，具体路径选择受植物种类、外植体类型及培养条件等因素影响。该技术作为植物细胞全能性理论的核心实践，被广泛应用于组培苗繁育、种质保存和遗传转化研究。

再分化属于植物细胞脱分化后的二次发育过程，其核心是通过人工培养基中的激素配比调控，激活愈伤组织细胞内的特定基因表达程序，使无序增殖的细胞群重新建立极性分布与功能分化。该过程涉及DNA甲基化、组蛋白修饰等表观遗传机制的动态调控，直接决定器官原基的形成位置与发育方向。

实验研究表明，柑橘茎段来源的愈伤组织在添加6-BA（细胞分裂素）的培养基中可诱导出不定芽结构，该案例验证了外源激素浓度梯度对器官发生途径的定向调控作用。

两种再生途径的选择与外植体分化程度密切相关：成熟器官（如叶片、茎段）更易通过器官发生途径再生，而幼嫩组织（如子叶、胚轴）则倾向于形成体细胞胚。

在农业生产中，芒果、兰花等经济作物通过优化再分化条件实现脱毒苗的规模化生产，可使病毒病发生率降低97%以上。转基因研究中，农杆菌介导的基因转化必须依赖稳定的再分化体系，如2010年建立的拟南芥叶盘法转化系统，其再生效率可达85%。

截至2022年，针对水稻、小麦等单子叶植物的再生体系仍有技术瓶颈，主要表现为愈伤组织褐化率高（超过40%）和再生周期过长（平均需6-8个月）。

黄学林等学者在《高等植物组织离体培养的形态建成及其调控》中系统阐释了再分化过程中细胞周期蛋白（如CyclinB）的表达模式，揭示G2/M期转换对器官原基形成的启动作用。潘瑞炽编著的《植物组织培养》则建立了基于生长素/细胞分裂素浓度比的调控模型，提出当两者比值低于0.5时有利于芽器官分化，高于1.0时则促进根器官形成。

近年研究聚焦于CRISPR/Cas9基因编辑技术与再分化体系的整合应用，通过敲除再生相关抑制因子（如WOX家族基因），可使拟南芥的芽再生率提升2.3倍。光质调控成为新热点，蓝光照射可激活番茄愈伤组织中的光敏色素B，使其体细胞胚发生率提高68%。