魏斯曼種質(zhì)學(xué)說認(rèn)為，生殖細(xì)胞在個(gè)體發(fā)育早期即已分離，從而減少親代突變向后代遺傳。盡管該理論在動(dòng)物中已得到廣泛數(shù)據(jù)支持，但在植物中仍缺乏直接證據(jù)。

　　近日，中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所構(gòu)建并應(yīng)用動(dòng)態(tài)堿基譜系追蹤系統(tǒng)，在擬南芥中開展了高分辨率的細(xì)胞譜系記錄。通過對親代葉片和子代遺傳的突變位點(diǎn)進(jìn)行深度測序與回溯分析，研究團(tuán)隊(duì)成功重建了擬南芥的細(xì)胞譜系發(fā)育樹。

　　基于該細(xì)胞譜系樹，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)擬南芥生殖系細(xì)胞存在兩種分離模式：部分生殖細(xì)胞在花序分生組織形成過程中分離，另一些則在更早階段，在分枝形成之前即已分離。后者類似于動(dòng)物中的魏斯曼屏障，揭示了擬南芥中存在比現(xiàn)有認(rèn)知更早期的生殖系分離過程。該發(fā)現(xiàn)為理解植物如何限制突變向后代傳遞、維持基因組穩(wěn)定性提供了新證據(jù)。

　　相關(guān)研究成果發(fā)表在《當(dāng)代生物學(xué)》（Current Biology）上。研究工作得到國家科技重大專項(xiàng)、中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)、中國科學(xué)院基礎(chǔ)研究青年科學(xué)家項(xiàng)目等的支持。

擬南芥生殖系細(xì)胞存在兩種分離模式