Важным моментом для понимания путей морфогенеза и способов образования различных морфологических структур in situ, in vivo и in vitro является характеристика их инициальных клеток. Например, инициальные клетки эмбриоидов, как показал анализ литературы, меристематичны, о чем свидетельствуют данные также и по ультраструктуре. Они сходны также с зиготой, дающей половой зародыш, и клетками зародышевого мешка, нуцеллуса и интегумента, образующими эмбриоиды (адвентивные зародыши) в случае апомиксиса. Появление инициальных клеток in situ и in vitro часто связано с нарушением связей на определенном этапе их развития с окружающими клетками (например, исчезновение плазмодесм).
Нередко это обусловлено, как показали литературные данные, дезинтеграционными процессами в окружающих тканях. Можно полагать, что имеется универсальность строения всех инициальных клеток, дающих новые организмы, несмотря на их видоспецифичность.
Независимо от того, какие структуры (репродуктивные или вегетативные) используются для регенерации растений, перед исследователями встает вопрос, какими путями морфогенеза идет регенерация растений. В связи с необходимостью управления и моделирования отдельных этапов онтогенеза все большее внимание уделяется выявлению и изучению путей морфогенеза в системе воспроизведения у различных видов цветковых растений как в естественных условиях, так и in vitro. До настоящего времени дискуссионными являются вопросы, сходны ли они in situ, in vivo и in vitro и каковы они.
В результате разработанного нами системного подхода применительно к изучению эмбриональных структур была установлена универсальность путей морфогенеза in situ, in vivo и in vitro. Независимо от типа культивируемой структуры (или ее части) (генеративной и вегетативной), от способа ее репродукции (половой и агамной) и от условий произрастания морфогенез in situ, in vivo и in vitro может реализоваться 4 путями: эмбриоидогенез, эмбриогенез, органогенез (геммогенез, ризогенез, гемморизогенез) и гистогенез, не считая аномалий морфогенеза. Воспроизведение растений в культуре in vitro может идти любым из 3 путей морфогенеза (эмбриогенез, эмбриоидогенез, гемморизогенез;, которые сопровождаются, естественно, этапами гистогенеза и органогенеза. Все эти пути могут осуществляться разными способами и иметь различные морфогенетические проявления при получении регенерантов. Реализация конкретного пути морфогенеза как в естественных условиях, так и в культуре in vitro детерминирована, т. е. в значительной степени определяется генетическими и физиологическими характеристиками индивида, от которого получен исходный материал, а также условиями выращивания, например соотношением цитокинин : ауксин. Например, при культивировании генеративных и вегетативных структур большинства злаков и пиона обнаруживаются все 3 пути морфогенеза, в то время как у лотоса, независимо от состава среды и различных структур, используемых в культуре in vitro, только один — эмбриогенез, у орхидных — гемморизогенез, который свойствен развитию орхидных в естественных условиях.