乙烯的訊號傳導是植物荷爾蒙中機制最清楚的之一，並與水果成熟的生技應用密切相關。
受體的結構與功能
乙烯受體（ETR1 等）是 ER 膜定位的組氨酸激酶，乙烯結合需要銅離子（Cu⁺）作為輔因子——RAN1（P-type ATPase）負責將 Cu⁺ 遞送到受體。Rodriguez et al.（1999, Science 283: 996）證明 ETR1 的跨膜區域形成的疏水口袋容納 Cu⁺-ethylene 複合體。受體以二聚體形式存在，五個受體家族成員（ETR1, ERS1, ETR2, EIN4, ERS2）之間有功能冗餘但也有亞功能化。
EIN2 的核心訊號轉換
EIN2 的 N-terminal 是 NRAMP-like 金屬轉運蛋白域（定位在 ER 膜），C-terminal（CEND）是訊號傳遞域。Qiao et al.（2012, Science 338: 390）發現 CTR1 直接磷酸化 EIN2 的 CEND，促進其被 ETP1/ETP2 泛素化降解。乙烯信號使 CTR1 失活 → EIN2 不被磷酸化 → CEND 被蛋白酶切割 → 進入細胞核穩定 EIN3 → 同時，CEND 也與 3'UTR 上的 EBF1/2 mRNA 結合，將其引導至 P-body 降解（Li et al., 2015, Cell 163: 670），雙重機制確保 EIN3 穩定。
更年性成熟的表觀遺傳調控
番茄的 CNR（Colorless Non-Ripening）突變體因 SBP-box 轉錄因子啟動子區域的 DNA 超甲基化而無法成熟——這是植物中首個表觀突變（epimutation）控制發育的案例（Manning et al., 2006, Nat. Genet. 38: 948）。RIN（MADS-box 轉錄因子）是成熟主調控因子，直接結合 ACS2/4 和乙烯訊號基因的啟動子。CRISPR 編輯 RIN 和 NOR 可精確調控番茄的保質期（Li et al., 2018）。
乙烯在逆境中的角色
水淹時，ACC（乙烯前體）在缺氧根中累積（ACS 活性增加但 ACO 需 O₂ 無法運作），ACC 經木質部運至地上部→ 在有氧組織被 ACO 轉化為乙烯 → 誘導表皮層凋亡形成氣生組織（aerenchyma）。深水稻的 SUB1A（ethylene response factor）在水淹時被乙烯誘導，抑制 GA 訊號的伸長反應（quiescence strategy）；而浮水稻的 SNORKEL1/2（另一 ERF）則促進 GA 合成使節間快速伸長（escape strategy）——兩種截然不同的生存策略由乙烯訊號分支決定（Hattori et al., 2009, Nature 460: 1026）。
文獻參考：Qiao, H. et al. (2012). Science, 338, 390-393. / Hattori, T. et al. (2009). Nature, 460, 1026-1030.