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在植物中，地上器官连续起源于茎顶端分生组织中心的干细胞。表皮下层干细胞的后代是生殖细胞的祖先，产生雄配子和雌配子。在这些细胞中，必须避免突变，包括插入转座元件或病毒，以保持世代间基因组的完整性。 为了研究拟南芥干细胞的分子特征，我们分离了它们的细胞核，并分析了不同年龄植物中阶段特异性基因的表达和DNA甲基化。 干细胞表达信号在很大程度上是由发育阶段定义的，但包括一组核心的干细胞特异性基因，其中包括与表观遗传沉默有关的基因。在花诱导之前，分生组织中转座元件表达的瞬时增加与发育过程中CHG甲基化的增加和干细胞进入生殖谱系之前CHH甲基化的减少有关。 这些结果表明，表观遗传重编程可能发生在这个谱系的早期阶段，并可能有助于生殖系发育期间干细胞的基因组保护。 
图 植物茎尖分生组织中只有少数干细胞可以作为配子的前体，从而产生下一代。在这里，对这些来自 Arabidopsis 的干细胞纯种群的转录组和甲基组分析揭示了一些意想不到的结果。 干细胞中的基因表达由植物的发育阶段决定。 干细胞特异性差异表达基因的核心集合包括几个编码表观遗传调节因子的基因。 转座子相关基因的特定阶段的瞬时表达类似于在配子和配子伴生细胞中看到的那样。 干细胞基因组CHG和CHH位点的动态甲基化提示转座子沉默和生殖细胞早期分化的重新启动。
In plants, aerial organs originate continuously from stem cells in the center of the shoot apical meristem. Descendants of stem cells in the subepidermal layer are progenitors of germ cells, giving rise to male and female gametes. In these cells, mutations, including insertions of transposable elements or viruses, must be avoided to preserve genome integrity across generations. To investigate the molecular characteristics of stem cells in Arabidopsis, we isolated their nuclei and analyzed stage‐specific gene expression and DNA methylation in plants of different ages. Stem cell expression signatures are largely defined by developmental stage but include a core set of stem cell‐specific genes, among which are genes implicated in epigenetic silencing. Transiently increased expression of transposable elements in meristems prior to flower induction correlates with increasing CHG methylation during development and decreased CHH methylation, before stem cells enter the reproductive lineage. These results suggest that epigenetic reprogramming may occur at an early stage in this lineage and could contribute to genome protection in stem cells during germline development. 版权作品，未经PaperRSS书面授权，严禁转载，违者将被追究法律责任。 PaperRSS，关注生命科学，高校院所科研进展。
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