英國華威大學(xué)研究人員日前揭示了植物將“記憶”傳遞給后代導(dǎo)致生長和發(fā)育缺陷的相關(guān)機制。近日,該研究刊登于 elife。
為了生存和茁壯成長,植物具有感知和記住環(huán)境變化的獨特能力。這與DNA和組蛋白的化學(xué)修飾有關(guān),這些修飾改變了DNA在細胞核內(nèi)的包裝方式和基因表達方式——這一過程被稱為表觀遺傳調(diào)控。通常,這種表觀遺傳信息會在有性繁殖過程中被重置,以消除任何不恰當“記憶”,確保后代的正常生長。研究人員發(fā)現(xiàn),一些植物無法“忘記”不當信息,并會將其傳遞給后代,從而影響了生存機會。
研究人員在擬南芥中發(fā)現(xiàn)了兩種蛋白質(zhì)——以前只知道它們能夠控制植物開花的起始時間和花期,也負責通過組蛋白的化學(xué)修飾(去甲基化)控制“植物記憶”。他們注意到,植物在有性繁殖過程中無法重置這些化學(xué)標記,從而將這種“記憶”傳遞給后代,導(dǎo)致生長發(fā)育出現(xiàn)缺陷。