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近日，新西兰植物与食品研究院（PFRI）与南京农业大学合作在国际植物学期刊《The Plant Journal》（中国科学院一区TOP期刊，5年IF=6.2）上发表了题为“EIL (ethylene-insensitive 3-like) transcription factors in apple affect both ethylene- and cold response-dependent fruit ripening”的研究论文，揭示了EIL转录因子（MdEILs）在乙烯和低温响应依赖的果实成熟中的关键作用。
乙烯不敏感（EIN3/EIL，ethylene-insensitive 3/EIN3-like）转录因子是乙烯信号传导下游的正向转录调节因子。研究者们通过对苹果(Malus × domestica)EIL基因家族进行分析，发现4个EIL基因在果实中表达。通过构建转基因株系，并比较转基因苹果与对照果实的成熟特性，关键实验结果如下：（1） MdEILs调控乙烯依赖的成熟：过表达株系（E317ox）：乙烯产量显著升高，果实软化加速，α-法尼烯等香气成分增加；共抑制株系（E310ko/E316ko）：乙烯合成受阻，果实硬度高，香气成分减少，表皮呈绿色（类似ACO1as株系）。（2）低温处理的独特响应：ACO1as株系：低温诱导软化与冷响应基因（MdCBF2、MdDHN2/14/16）表达；MdEILko株系：低温处理后仍保持高硬度，且冷响应基因表达被抑制，表明MdEILs参与低温信号与乙烯的协同调控。（3）分子机制解析：双荧光素酶实验显示，MdEIL3/4直接激活MdAFS1和MdβGAL启动子；EMSA证实MdEIL1-3结合MdAFS1启动子的EIL保守基序（AGATTCAT）。该研究为苹果采后贮藏与风味调控提供了新靶点，并揭示了乙烯与低温信号交叉对话的分子机制。
南京农业大学已毕业博士冯娇（2024年9月毕业，目前还未参加工作，欢迎有相关的科研工作机会推荐，邮箱：2018204007@njau.edu.cn）为论文的第一作者，新西兰植物与食品研究所Niels J. Nieuwenhuizen博士为该论文的通讯作者，南京农业大学陶建敏教授也参与了该项研究工作，本研究得到了中国国家留学基金委（编号：202106850061）和新西兰植物食品研究所的资助。
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