| Beschreibung: | Die Differenzierung von Zellen zur Entwicklung von verschiedenen Organen in einem mehrzel-ligen Organismus erfordert die Etablierung von differentieller Genexpression und deren Auf-rechterhaltung über Zellteilungen hinweg. Chromatin-Modifikationen können an assoziierten Genen die Expression positiv oder negativ regulieren, je nach dem, welche Modifikation vor-liegt. Sie können an Tochterzellen vererbt werden und damit für die Aufrechterhaltung des Gen-expressionsprofils und der Zellidentität sorgen. Diese Art der Genregulation und Vererbung wird als epigenetisch bezeichnet, da sie nicht auf Veränderungen der DNA-Sequenz basiert. Histon- und DNA-Methylierung an Genen, die Zellidentitäten regulieren, spielen bei vielen Differenzierungsprozessen eine essentielle Rolle. Eines der wichtigen Entwicklungsschritte im Lebenszyklus von A. thaliana ist die Blühinduktion, die eine Transformation des Sprossapikal-meristems, das eine Population von pflanzlichen Stammzellen beinhaltet und aufrechterhält, zur Entwicklung von Blüten bewirkt. IBM1 ist eine Histon-Demethylase, die Gene vor der ektopi-schen und mit Repression korrelierenden H3K9me2-(Dimethyl-Lysin 9 des Histon 3)-Modifikation und vor der DNA-Methylierung vom Typ CHG schützt, welche von der funktio-nell antagonistischen Histon-Methyltransferase KYP und DNA-Methyltransferase CMT3 etab-liert werden. Obwohl die beiden Chromatin-Modifikationen zum größten Teil im Heterochro-matin kolokalisiert sind und für dessen transkriptionelle Inaktivierung sorgen, deutet der Phäno-typ von ibm1 Mutanten darauf hin, dass deren Exklusion auch im Euchromatin entwicklungsre-levant ist. In dieser Arbeit wurde die Regulation von floraler Meristemidentität untersucht, bei der IBM1 die Expression von Zielgenen durch Unterdrückung von H3K9me2 und DNA-Methylierung aufrechterhält. Diese Arbeit zeigt, dass ibm1 Mutanten nach der Blühinduktion zur Entwicklung von chronologisch früheren Organen, z.B. Seitentrieben und Blättern, zurück-kehren. Dies kann als florale Reversion interpretiert werden und kommt im Wildtyp nicht vor. Korrelierend mit dem Phänotyp, sind in ibm1 Mutanten Gene reprimiert, die bei der Regulation der floralen Meristemidentität eine Rolle spielen und deren Mutanten mit ibm1 vergleichbare Phänotypaspekte aufweisen. Im Zuge der Analyse der Genexpression wurde in ibm1 eine gewe-bespezifische Repression des für die Blühinduktion und die Aufrechterhaltung des Blühens verantwortlichen Gens FT detektiert, dessen Expression in ibm1 cmt3 Doppelmutanten wieder-hergestellt wird. Zudem korreliert die Repression von FT mit ektopischer H3K9me2 und DNA-Methylierung vom Typ CHG am Promotor von FT. Zumal auch ft-13 Mutanten vergleichbare Aspekte des ibm1 Phänotyps aufweisen, schlägt diese Arbeit ein Modell vor, gemäß dem IBM1 FT durch Unterdrückung von H3K9me2 und der DNA-Methylierung gewebespezifisch aktiviert und damit für die Aufrechterhaltung der floralen Meristemidentität sorgt.
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