母亲最了解植物如何通过传递季节性线索来帮助后代

约翰英纳斯中心开展的新研究深入研究了遗传记忆系统，通过这些系统，植物将季节性信息传递给种子，为其提供最佳的繁殖成功机会。工厂整合季节性信号，如温度和日长，并使用这些记忆信息来优化关键生命周期阶段的时间。

这些发育转变包括开花，种子传播和种子休眠，这是“母亲”植物采用的及时策略，以确保当幼苗存活率高时种子萌发发生在最佳条件下。

季节性感应需要两个充分表征的基因的活动。开花基因座C(FLC)和开花位点(FT)前者是温度传感器，其充当开花的制动器，后者是日长传感器。

以前的研究表明，FLC以线性方式作用于FT，以提供促进开花的季节性信息。

现在由John Innes中心的Steven Penfield教授领导的这项新研究已经确定了温度信息从母体传递到种子的精确机制。

“这些新发现的有趣之处在于，控制开花时间的相同基因也能控制种子萌发，但行为却相反，”Penfield教授说。

该研究发表在同行评审期刊“科学”杂志上，该研究表明这两个基因从环境中收集温度信息，并在种子集合期间与后代分享。

“母株使用季节性信息来控制后代的行为以优化适应性，”Penfield教授解释说。

“我们前段时间发现，母亲产生多样性，母亲使用的机制是温度的变化，因为随着温度的变化，植物产生的种子在数量上略有不同。”

通过这种方式，BBSRC资助的研究发现，母株利用环境温度变化来创造种子类型和行为的多样性 - 一种生殖对冲，其中植物利用温度信息创造多样化和广泛传播的后代。

研究作者说，这种对拟南芥(Arabidopsis thaliana)模式物种的机制洞察可以带来更好的作物。

“更好地了解植物如何将季节性信息传递给后代将有助于创造更好地应对气候变化的作物，”Penfield教授解释说。

“如果我们了解植物每年导致后代变异的机制，我们就可以学习如何培育更稳定的作物，”他补充说。

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