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武漢植物園等在蘋果花青素形成機理研究中取得新進展

閱讀：281發布時間：2017-5-26

蘋果是我國栽培面積zui大、產量zui多的水果，也是世界上種植面積zui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。

中科院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，zui終表現為阻止花青苷的積累、改變花器官的著色方式。

研究同時還發現，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。

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