冷藏是减少采后损失和变质的主要方法。与小麦（Triticum aestivum L.）和油菜（Brassica napus L.）等耐寒作物不同，像番茄（Solanum lycopersicum L.）这样的热带园艺作物对低温敏感。暴露在0至12°C温度下的番茄容易受到冷害（CI），尤其是由过量活性氧（ROS）引起的氧化损伤以及由于细胞壁代谢紊乱导致的质地变差（Liu等人，2025年）。因此，减轻冷害并保持良好市场价值的方法一直是研究的重点。
不良环境条件会导致ROS积累，植物进化出了相应的抗氧化系统来缓解过多的ROS；酶促抗氧化系统包括超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶（Wang等人，2024a）。另一方面，逆境会促使植物合成更多的多酚（黄酮类、酚酸和花青素），这些非酶促抗氧化剂具有很强的自由基清除和抗氧化作用（Zandalinas等人，2022年）。在这个保守的植物代谢途径中，苯丙氨酸首先通过苯丙氨酸氨裂解酶转化为肉桂酸，这是该途径的第一个限速酶（Suo等人，2025年）。随后，4-香豆酸-CoA连接酶将p-香豆酸转化为4-香豆酰-CoA，进入黄酮类物质的合成。p-香豆酸通过香豆酸3-羟化酶进一步转化为酚酸（Sun等人，2025年）。这些生物合成基因的上调有助于促进苯丙烷类代谢产物的合成，并增强对非生物胁迫的抵抗力（Yang等人，2021年；Chen等人，2025年；Fu等人，2025年）。
在商业成熟期收获后， climacteric果实会迅速软化，这是由于活跃的细胞壁代谢（Wang等人，2025年）。细胞壁大分子在果胶裂解酶、聚半乳糖醛酸酶、β-半乳糖苷酶和纤维素酶等酶的催化下发生化学和结构变化（Wu等人，2025年）。编码这些细胞壁降解酶及其酶活性的基因受植物激素的调控，包括乙烯、脱落酸、吲哚-3-乙酸、赤霉素和水杨酸（Zhang等人，2009年；Kumar等人，2021年；Wu等人，2023年；Liu等人，2025年）。其他类似植物激素的分子，如褪黑激素，也被证明可以调节各种水果和蔬菜的细胞壁代谢（Qu等人，2022年；Li等人，2024年）。了解激素信号传导的动态变化对于分析不同处理策略对果实软化的调控作用是必要的。
苯丙氨酸（Phe）是一种芳香族氨基酸，是苯丙烷类代谢的初始底物。尽管一些研究表明Phe处理可以减轻冷害并增强抗病性（Kumar Patel等人，2020年；Xie等人，2024年；Xie等人，2025年），但Phe是否调控番茄的耐寒性和果实软化尚不清楚。具体来说，Phe如何调节整体代谢、转录和激素的作用机制目前尚不清楚。因此，我们通过一项综合研究对代谢组、转录组、细胞壁代谢和激素信号传导进行了分析，以阐明Phe在缓解冷害和防止番茄果实软化方面的调控作用。
