蘋果花青素形成機制的研究
蘋果是我國栽培面積最大、產量最多的水果，也是世界上種植面積最大的栽培果樹之一。紅蘋果具有外觀鮮艷和營養豐富的雙重特點，一直以來深受人們的喜愛。紅蘋果呈現出的紅色是花青素（anthocyanin）的大量累積形成的，同時還富含許多對人體健康有益的原花青素（Proanthocyanidin；PA）。然而，紅蘋果花青素的合成途徑始終是現代研究的焦點，而對原花青素合成途徑的研究甚少。武漢植物園果樹分子育種課題組與美國伊利諾伊大學開展合作研究，通過蘋果花青素還原酶（ANR）的轉基因試驗，發現ANR對植物花青苷、黃酮醇等類黃酮物質的合成具有調控作用。
原花青素是水果中一種重要功能性成分，由花青素還原酶（ANR）催化合成。該研究利用蘋果BAC文庫克隆了花青素還原酶基因（ANR）家族的兩個成員，分別定位于第5、10號染色體，發現ANR基因在煙草中過量表達不僅能夠抑制查爾酮異構酶基因（CHI）和二氫黃酮醇4-還原酶基因（DFR）表達，而且也影響黃酮醇合成酶基因（FLS）和無色花色素還原酶基因（LAR）的表達，最終表現為阻止花青苷的積累、改變花器官的著色方式，同時還發現蘋果MdANR基因在果實發育后期的非紅皮品種果皮中的表達水平高于紅皮品種，揭示了ANR基因與花青苷代謝途徑中的CHI、DFR等其他結構基因存在協同作用，共同調控植物花青苷、黃酮醇等類黃酮物質的合成。
相關研究論文Introduction of apple ANR genes into tobacco inhibitsexpression of both CHI and DFR genes in flowers, leading toloss of anthocyanin近期發表于國際權威期刊Journal of Experimental Botany (2010年影響因子4.818；TOP 10%)。
（果樹分子育種課題組 谷超）
