JIA优先上线 | 海南大学聂立孝教授团队揭示遮荫诱导黑米籽粒花色苷积累的分子调控机制

本文由海南大学聂立孝教授团队研究，探讨了遮荫对黑米籽粒花色苷积累的分子调控机制。背景：低太阳辐射频发是华南水稻生产的主要环境限制因子，但遮荫对黑米花色苷含量及合成机制的影响尚不明确。研究目的：以海南主栽黑米品种“穗香黑糯”和“泰黑香9号”为材料，设置0%、20%、40%和60%遮荫强度，通过三年田间试验，系统测定花色苷含量、关键酶活性，结合代谢组、转录组及qPCR验证，解析遮荫诱导花色苷生物合成的分子生理机制。结论：20%-60%遮荫使总花色苷含量提高15.80%-32.26%，主要促进矢车菊素-3-O-葡萄糖苷和芍药素-3-O-葡萄糖苷积累；遮荫提高CHS、DFR、F3H、CHI和ANS等关键酶活性；结构基因（如4CL、CHS等）上调，降解基因（Prx、BGLU）下调，双向调控促进花色苷积累。该研究为低辐射条件下提高黑米花色苷含量提供理论依据。