中国热科院南亚所在红皮龙眼果皮颜色形成的分子机制解析方面取得新进展
作者：胡小文
来源：南亚热带作物研究所
日期：2025-05-19
近日，中国热科院南亚所龙眼科研团队在红皮龙眼果皮着色分子机制研究方面取得重要进展。该研究首次明确了dlmyb1在红皮龙眼花青素积累及果皮着色中的核心调控作用，为后续开展红皮龙眼分子育种、优异品种选育以及果实品质改良提供了理论基础与分子工具。
龙眼（dimocarpus longan lour.）是我国南方重要的热带果树作物。近年来，一些红皮龙眼品种因其果皮颜色鲜艳、观赏与商品价值兼具，受到市场关注。然而，果皮颜色形成的分子机制尚不明确，成为品种选育与产业化发展的限制因素。
该研究以红皮龙眼品种rp1901为材料，通过高效液相色谱（hplc）检测发现，其果皮中显著积累矢车菊素-3-o-葡萄糖苷（264.2 μg/g鲜重）和矮牵牛素-3-o-葡萄糖苷（28.2 μg/g鲜重），而普通龙眼品种石硖中则未检测到上述花青素成分。
在此基础上，研究团队结合转录组分析和rt-qpcr技术，发现花青素合成关键结构基因f3’h、ans、gst4以及转录因子dlmyb1在rp1901中显著上调。进一步的生物信息学比对显示，dlmyb1在结构上高度保守，但与石硖品种的等位基因相比存在12个氨基酸差异，表明红皮龙眼中该基因发生了显著变异。
功能验证方面，研究团队构建了dlmyb1-egfp融合蛋白，证实其定位于细胞核内，符合转录因子特征。同时，将dlmyb1转化至模式植物拟南芥中，发现其可显著诱导atpal1、atdfr、atldox和atgst等花青素合成相关基因表达，导致转基因植株显著积累花青素，进一步验证了其作为正调控因子的功能。
相关研究成果以“dlmyb1 positively regulates anthocyanin biosynthesis and contributes to red exocarp coloration in red-skinned longan”为题，发表在国际期刊《gene》上。中国热科院南亚所、农业农村部热带果树生物学重点实验室固定成员胡小文助理研究员为论文共同第一作者，中国热科院生物所张家明研究员为论文通讯作者。该项工作得到了海南省自然科学基金项目（no. 322ms142）的支持。
图1 红皮龙眼果皮花色苷组成及调控因子