直播通知 |钮世辉老师带你揭示 “不老松”的年龄奥秘

钮世辉，副教授，博导。现任北京林业大学生物科学与技术学院副教授，林木遗传育种学科博士生导师，中国林学会松树分会副秘书长，Forestry Research期刊副主编 (AE)，《林木科学评论》公众号主编。

近年来，钮世辉副教授带领团队取得了国内针叶树研究领域多项突破，包括构建了国内首个松属树种高质量参考转录组（2013年），并完成油松25Gb超大基因组染色体级高质量组装（2021年）；发表多本学术期刊如Plant Physiology、Tree Physiology、Plant Methods等创刊以来国内首篇松属树种发育分子调控机制研究论文及方法学论文等，深入解析了针叶树特异的童期生长与生殖发育遗传调控机制，拓展了国内针叶树基础研究在本领域的国际影响力。近年来，以第一作者/通讯作者在本领域主流学术期刊发表学术论文19篇，申请3项针叶树研究技术专利，研究成果先后获梁希林业科技奖二等奖、梁希青年论文二等奖等。

针叶树是全球林业生产中的主导树种，也是我国木材生产与消费的主要树种，我国十大人工乔木林优势树种中包含六种针叶树种，每年进口木材中，约70%属于针叶材。但针叶树童期通常十分漫长，育种计划实施的成本与执行面临的不确定性巨大，严重制约了其良种生产与遗传改良效率。钮世辉副教授将围绕关于针叶树发育时相(phase)是如何建立和维持的？时相转变是连续的还是短期跃变的？发育时相顺序性和单向性是如何实现的？等年龄决定机制中重大基本问题的最新进展与展望，与Forestry Research的读者分享“不老松”的年龄奥秘。

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Forestry Research是一本专注于林学领域的期刊，一本全新的国际化的、开放获取的、具有严格的编辑筛选和评估流程的期刊。主要发表与森林科学和多个相关领域的研究论文、方法、综述和观点；涵盖范围从分子到种群，再到生态系统。期刊主编由美国密歇根理工大学林业资源与环境学院卫海荣教授担任。

期刊官网：

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投稿网址：

mc03.manuscriptcentral.com/forres

众所周知，酵母双杂交技术是研究蛋白相互作用的利器。北京林业大学钮世辉老师团队，在传统的酵母双杂交技术流程基础上，巧妙的结合了NGS技术，优化建立了Y2H-seq技术，大大缩短了常规的筛库后测序验证周期，节约了实验成本。文章中应用Y2H-seq技术，对不老松年龄密码进行了有趣的研究，其中所用酵母双杂交文库由欧易生物协助完成。

钮老师团队之前的研究已经鉴定了DAL1作为一种保守的针叶树年龄生物标记基因，在油松从营养生长到生殖生长的时相转变过程中起重要作用。《项目文章 | Plant Physiol：北京林业大学发现针叶树年龄信号的调控机制》。

为了进一步理解年龄效应如何驱动针叶树的发育，阐明与DAL1相关的蛋白互作网络很关键。钮老师团队利用传统的Y2H筛选技术结合NGS测序技术，优化得到了Y2H-seq技术，与传统的筛选测序相比，大幅度节省了时间和实验成本。通过该技术，本研究获得了DAL1相关的蛋白互作网络，并结合生信分析，构建了一种新的针叶树老化途径的调控模型，对针叶树年龄调控机制研究及优良针叶林木繁育技术研发提供了重要参考。其主要的实验路径如下（图1）↓↓

图1.  Y2H-seq技术流程图

 表1.  PtDAL1 互作蛋白注释（部分）

 图2. PtDAL1 互作蛋白 Y2H 验证

 图3. PtDAL1 互作蛋白的GO功能分析

图4. PtDAL1介导的油松生长与发育调控预测模型

本研究通过Y2H-seq技术鉴定了135个高可信度的油松PtDAL1直接相互作用蛋白，结合已有数据库及研究背景，构建了PtDAL1介导的油松不同年龄阶段的生长发育调控模型。对苗期生长缓慢的针叶树育种具有重要意义。

Chen X, Zhu Q, Nie Y, et al. Determination of conifer age biomarker DAL1 interactome using Y2H-seq. Forestry Research 2021; doi:10.48130/FR-2021-0012.

Ma J, Chen X, Song Y, et al. MADS-box transcription factors MADS11 and DAL1 interact to mediate the vegetative-to-reproductive transition in pine. Plant Physiology 2021; doi: 10.1093/plphys/kiab250.

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海绵宝宝 撰文

本文系欧易生物原创

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