从研究人类的胚胎发育发现，在早期胚的发育观察中可看到类似于鱼发育的鳃裂期，以及一些畸形返祖胚发育出现的皮毛与尾巴，都充分说明了人类进化所经历的阶段性环境与过程，前期受精卵处于一个完全的水环境中，是生命起源的开始，说明最早的生命是源于水环境的，鳃裂的出现说明人是由鱼类进化过来的，现已证明祖先是一种螈的鱼，从它开始向四足动物过渡，由它进化为四足动物，再由四足动物进化为哺乳动物如类人猿，它有皮毛与尾巴，也印证入人类进化的历史阶段，那么为什么在胚胎发育过程中会出现这些现象而且是在早期胚发育过程中进行短暂的重演呢？这就是生物的全息律与重演律，同样植物也遵循着这两个规律。
全息律说明了，生物的发育是环境的全息，什么样的环境会产生什么样的生物或者表达什么样的形态及特性，重演律说明了个体或局部的发育过程中会重演整体或系统的整个发育过程，在植物种子萌芽成苗的过程中也说明了这个问题，如种子萌芽之初，在生理上需要有充足的水环境，而且在长出初生根时大多为水生根，另外没有分化的子叶及形态不断变化的阶段性叶型，都从中可以认识与了解到该种植物曾经在历史上阶段性进化的植物类型，这种发育过程对历史的记录与重演特性充分证明了植物基因除了新生态下形成的基因外，还包括进化过程中从上代所遗留的基因，无非是在新环境或新生态下没有充分表达而已，或者这种环境不利于相对应基因的全息表达。
既然植物的表现型是环境的全息，并且它的发育阶段遵从着重演，那么我们就可以进行人为环境的创造，让这些植物内在潜育的基因得以表达，从而形成与环境全息的相关性状，如水环境的创造可以激发植物体内本身存在的水生基因的表达，去根后新生根即初生根的发育重演出水生性状的白嫩根系，这些都是进行水生诱变的理论基础与技术路线形成依据。也可作为植物水生适应性强弱的判断依据，植物水生性强的植物诱导越容易，重演的时间也就越短，陆生性强的或者发育上越为高等的植物诱导就越难，重演的时间也就越长。
虽是所有植物都是由水生植物进化为陆生植物，但在这棵巨大的进化树上，不同的部位有不同的进化高度与等级，低等的易于适于水环境，高等的水环境适应性就差，而从自然界植物观察也发现，凡是对水依赖性较强的植物大多为进化程度较低的植物，它对水的适应性就越强，越易诱导，那么可以推知，草本植物比木本植物容易，速生比慢生植物容易，因从进化角度来说，木本植物是从草本植物进化而来，所以它诱导时比草本植物时间要长且难，而速生植物较容易些，因大多速生植物对水的依赖性都较强，只有水份充足才能保障快速生长，如热带雨林气候下进化的植物较易进行水生诱导，这些速生植物在诱导时形成气生根及通气组织的速度都要比慢生植物来说快而容易。
植物任何性状的表现或生理生化上的变化从基因角度来说其实就是各种不同基因的表达过程，植物的进化史证明了所有植物都是由水生植物进化而来。那么也就是所有植物都有着水生基因，而这种水生基因的存在只能说明植物具有表达水生基因的本能与基础，在环境不适的情况下还是处于隐匿状态，也可叫隐性基因或潜在基因。如何让隐性基因表达为显性，让植物的水生性状得以体现，关键要找到基因表达所需的条件，就是分析基因启动子，哪些条件与因素能使水生基因表达就是水生诱导的理论基础。
基因表达是植物生长发育相关因子的综合作用所产生的效果，这些相关因子中环境因子是最为重要的因子，所以也可以说基因的表达及新基因的形成都是环境变化的产物，植物所需的环境包括着温、光、气、热、电磁场、矿质营养、水份等因子，这些因子的科学控制可以为植物创造利于诱导及发育的环境，可以在人为控制下实现可利用有效基因的充分表达，可以利用它生产出适合人们需求的植物形态特征、生物量及产量等，甚至是超潜能发挥的特异性状。总之水生基因的存在是基础，环境的调控是关键，生产的运用是目的。
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