北温带树木的季节性生长受温度、光周期等环境信号调控，并随年龄变化，体现个体发育对环境的适应性。然而这种自然现象背后的分子机制所知甚少。
2026年8月22日，中国林科院林业所针叶树种遗传育种研究室在《Plant Physiology》发表了题为“The larch DAL1 interacts with PEBP family genes to regulate the annual growth cycle”的研究论文。该论文研究了日本落叶松MADS-box转录因子DAL1和PEBP家族基因的关系、年周期表达模式以及参与季节性生长的功能，研究结果有助于揭示北温带树木季节性生长随年龄变化的分子机制。
该研究在日本落叶松基因组中鉴定了3个PEBP家族成员，发现LkDAL1可直接结合LkFT1与LkMFT的启动子，抑制LkFT1表达，促进LkMFT表达；发现LkFT1的表达在落叶松休眠期高，活动期低，并受冬季低温和春季升温抑制、秋季短日照促进；而LkMFT的表达在休眠期低，活动期高，且仅被短日照抑制。
随着落叶松年龄增加，LkDAL1的表达逐渐增加，LkFT1的表达逐渐下降，而LkMFT的表达逐渐增加。多元回归分析发现，LkDAL1的表达主要受年龄影响，LkFT1的表达主要受树木的活动、休眠状态影响，而LkMFT的表达受年龄和树木状态的共同影响。
利用GUS报告基因建立了落叶松休眠枝条的瞬时转化体系，以分析基因在发芽中的功能。瞬时过表达后，发现LkFT1推迟落叶松发芽，LkMFT和LkDAL1促进落叶松发芽。此外，银腺杨84K中稳定过表达LkDAL1后，其发芽与展叶时间均提前，而休眠芽形成时间推迟。
总之，本研究发现LkDAL1通过直接调控PEBP家族基因整合年龄信号与季节性环境信号，建立了日本落叶松年龄调控途径与季节性生长调控途径之间的联系，有助于理解落叶松等北温带针叶树的生长发育规律和环境适应机制。
中国林科院林业所已毕业博士生叶查龙为该论文的第一作者，孙晓梅研究员和李万峰研究员为该论文的通讯作者。本研究得到了国家自然基金和生物育种重大专项的资助。（叶查龙、李万峰/林业所）
图1 LkFT1和LkMFT的表达受季节性环境信号调控
图2 LkFT1、LkMFT和LkDAL1的表达受年龄影响