果實成熟，是指經過一系列生理生化變化而達到最佳食用狀態的過程，是果實品質形成的必要前提。然而，隨著果實成熟，其對病原菌的抗性也顯著降低，導致一系列采后病害的發生，造成巨大的經濟損失。傳統貯藏保鮮技術通常需要抑制或延緩成熟進程，以犧牲成熟品質為代價，獲得較長的貨架期，這也導致果實風味和營養物質的嚴重喪失。因此，如何在有效維持果實成熟品質的同時，增強其對病原菌的抗性是采后生物學研究的重要課題。
大量研究表明，乙烯響應因子（Ethylene Response Factor, ERF）基因家族是果實成熟和病原菌脅迫響應的雙重調控因子，為解析果實成熟和抗病性的交互作用機制提供了重要線索，是采后生物學研究的熱點領域。為了系統性的歸納整理該領域的最新進展，中國科學院武漢植物園園藝植物基因組與分子改良學科組團隊應Cells邀請，發表了題為“Contrasting Roles of Ethylene Response Factors in Pathogen Response and Ripening in Fleshy Fruit”的綜述論文，針對ERF調控果實成熟和病原菌脅迫響應的作用模式進行了系統梳理，并通過重新分析已發表的組學數據，結合已報道的基因功能，整理了調控番茄果實成熟、響應灰霉病和其他病原細菌、真菌和病毒的ERF調控因子。此外，還對柑橘、香蕉、木瓜、芒果、草莓、蘋果和葡萄中調控病原菌脅迫響應的ERF調控因子進行了歸納總結。本文指出ERF廣泛參與呼吸躍變和非躍變型果實的成熟過程和病原菌脅迫響應，進一步解析其作用的分子機制在果實品質改良和抗病性提升方面前景廣闊。
中科院武漢植物園李珊研究員為該論文的第一兼通訊作者，中國工程院外籍院士Donald Grierson教授為該論文的通訊作者。浙江大學陳昆松教授和曹錦萍博士，中科院武漢植物園高磊研究員、吳攀博士、於曉芬博士以及海南大學陳霞參與了該研究。該研究得到了國家自然科學基金青年項目（32001750）、浙江省自然科學基金探索項目（LQ21C150005）和中國科學院武漢植物園自主部署項目的資助。
圖1 番茄ERF對果實成熟和脅迫響應的調控作用
圖2 ERF因子調控果實的脅迫響應
