為了適應環境溫度變化，植物采取不同策略。在溫帶地區最為明顯：寒冷季節，樹木樹葉變黃脫落，為過冬儲存能量。研究表明，溫度可誘導植物細胞脫氧核糖核酸（DNA）損傷，并對植物發育和生長產生深遠影響。但溫度是否影響植物干細胞（plant stem cell）的活力和生長，還不是很清楚。
植物的犧牲機制
在作物改良方面，農業人員長期忽視植物根系基本研究。作為植物與土壤環境的重要接口，根掌管了重要資源（水分和營養物質）吸收，對植物生存至關重要。
研究小組針對植物模式生物擬南芥（Arabidopsis）根部干細胞龕（stem cell niche）展開高空間分辨率和時間分辨率調查，研究低溫對根系發育和生長影響。
研究小組發現，4℃低溫也會導致擬南芥根干細胞及其早期后代細胞DNA損傷。但是，小柱干細胞（columella stem cell）的后代優先死亡，這些細胞死亡使干細胞小生境得以維護。另一方面，抑制DNA損傷能阻止小柱干細胞死亡，卻增加了根干細胞龕內其他干細胞因寒冷致死，使植物死亡幾率上升。
Hong Jing Han博士是本文第一作者，她詳細闡述“犧牲機制能提高根系抵御低溫相關應力。當恢復生長最適溫度，植物干細胞便加快分裂速度，提高吸收率和植物生存力。”
耐寒植物工程改造
研究人員首次發現了擬南芥根冠細胞通過殺死后代細胞，以應對惡劣天氣的獨特生存策略，證明通過基因工程手段改造植物耐寒性能具有潛在可能。
接下來，Xu教授和其團隊準備逐步揭開支撐植物和干細胞成功適應寒冷環境的基因調控網絡
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