基于ERFs基因家族成员的果蔬保鲜生物学机理研究

质地是决定果蔬保鲜与品质的重要因子之一，质地变化直接影响采后贮藏品质与寿命，这一过程受乙烯的调控。乙烯响应因子（ERF）位于乙烯信号转导途径末端，是一类转录因子，可直接调控目标基因表达，是实现乙烯生物学效应多样性的关键元件。项目以番茄、猕猴桃与枇杷等果蔬为材料，应用QPCR、酵母杂交、烟草瞬时表达及番茄/拟南芥转基因等手段，分析ERF基因和质地相关基因协同表达及其调控模式，鉴别果实质地相关的ERF基因家族成员，验证其功能，并明确其作用机制，旨在阐明ERF基因家族成员介入果蔬保鲜的生物学机理。研究结果可完善乙烯信号转导调控果蔬采后质地等品质变化的生物学理论，并为调控果蔬采后保鲜提供新途径。

质地是果蔬采后品质的重要内涵，也是决定果蔬保鲜的重要因子，并直接影响采后贮藏寿命，这一过程受乙烯的调控。乙烯响应因子（AP2/ERF）是位于乙烯信号转导途径末端的一类转录因子，可直接调控目标基因表达，是实现乙烯生物学效应多样性的关键元件。项目以枇杷、猕猴桃、番茄等等为材料，应用生理生化分析、实时定量PCR、酵母杂交、双荧光素酶、双分子荧光互补、番茄转基因等技术手段，分析了其采后后熟衰老过程中质地等变化趋势及其与贮藏保鲜相关指标的相关性；基于EST数据库（猕猴桃）、基因组数据库（猕猴桃、番茄）和RNA-seq技术（枇杷），先后分离了不同AP2/ERF成员277个；通过基因表达，明确与果实质地显著相关的成员近30个，并明确了部分成员的作用机制如：枇杷EjAP2-1与EjMYB转录因子形成蛋白复合体间接参与果肉木质化；AdERF9和DkERF9可分别转录抑制和激活细胞壁相关XTH基因；SlERF2.2可抑制软化相关PME启动子；明确了介入番茄果实采后质地和成熟衰老调控的2个ERF转录因子（SlERF2.2和SlERF#31）。基于基础理论认识的突破，研发优化了针对不同果蔬的采后质地变化调控措施，包括乙烯调控和温度、气体组分精细控制应用（如程序降温、热激、低温+气调贮藏等）。研究结果进一步完善了乙烯信号转导调控果蔬采后质地变化的生物学理论，并为果蔬采后保鲜和品质控制提供了新途径。部分结果已在J Ext Bot、Planta、PLOS ONE等刊物发表论文10篇，另投稿Plant Biotech J等刊物论文2篇（回修），部分研究成果获得国家科技进步二等奖1项。已按项目合同完成各项任务指标。