新西兰植物与食品研究院与南京农大合作揭示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

B站影视 日本电影 2025-03-20 18:39 2

摘要: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) transcript

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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来源:农民小奥

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