Totipotência refere-se a uma flexibilidade de desenvolvimento dentro das células vegetais que as distingue da maioria das células animais, em que muitas células somáticas vegetais podem se regenerar em plantas inteiras. Dois pesquisadores nos anos 1950 foram os primeiros a provar isso habilidade, que se tornou uma característica fascinante no reino vegetal.
A totipotência geralmente aparece quando os tecidos das plantas nas células são retirados de seu ambiente típico e colocados em substâncias artificiais em uma cultura de tecidos. Uma célula vegetal nesta situação pode começar a expressar o programa necessário para construir uma planta inteiramente nova. Nem todas as células vegetais têm essa capacidade porque algumas perderam alguns ou todos os genomas enquanto seu ambiente era alterado ou perturbado.
Quando a expressão da totipotência começa, as células maduras voltam ao ciclo celular e começam a se dividir novamente, o que às vezes leva ao desenvolvimento organizado. No entanto, esse processo pode levar a um estágio de calo intermediário que faz com que estruturas organizadas se desenvolvam posteriormente, após uma iniciação separada.
Para que a totipotência ocorra, as células devem ter a capacidade de ser empurradas por uma via particular de desenvolvimento e as células devem expressar compromisso com essa via. Um elemento da totipotência que permanece em estudo é se ela ocorre em células individuais ou resulta da interação colaborativa de um agrupamento de células.