花青苷是黃酮類(lèi)次生代謝產(chǎn)物，廣泛分布于植物的花、果實(shí)和種子。對(duì)于紅色系果實(shí)而言，花青苷決定果實(shí)色澤，是評(píng)價(jià)果實(shí)外觀品質(zhì)和商品價(jià)值的重要指標(biāo)。5-氨基乙酰丙酸(5-Aminolevulinic acid, ALA)是生物體內(nèi)所有四吡咯(卟啉)化合物生物合成的關(guān)鍵前體。汪良駒等(2004)提出，ALA能夠顯著促進(jìn)光照不足條件下蘋(píng)果果實(shí)著色。這一效應(yīng)相繼在梨、桃、葡萄、荔枝、草莓等果實(shí)上證實(shí)，說(shuō)明它在改善果實(shí)色澤、提高果實(shí)品質(zhì)上有著廣闊應(yīng)用前景。然而，ALA促進(jìn)果實(shí)著色的機(jī)理有待深入研究。

2021年3月26日，F(xiàn)rontiers in Plant Science在線發(fā)表南京農(nóng)業(yè)大學(xué)汪良駒教授團(tuán)隊(duì)研究論文，題目為T(mén)ranscriptomic Profiling of Apple Calli with a Focus on the Key Genes for ALA-Induced Anthocyanin Accumulation。該研究揭示了ALA調(diào)控蘋(píng)果愈傷組織花青苷代謝與積累的分子機(jī)理，為ALA在提高果實(shí)品質(zhì)上應(yīng)用提供了新的理論依據(jù)。

該論文在證實(shí)外源ALA誘導(dǎo)蘋(píng)果愈傷組織細(xì)胞花青苷大量積累基礎(chǔ)上，利用轉(zhuǎn)錄組技術(shù)分析發(fā)現(xiàn)，ALA誘導(dǎo)花青苷積累既涉及類(lèi)黃酮生物合成途徑中的結(jié)構(gòu)基因，包括MdCHS、MdCHI、MdF3’H、MdDFR、MdANS和MdUFGT，也包括參與花青苷轉(zhuǎn)運(yùn)的結(jié)構(gòu)基因，如MdGST和MdMATE，還包括R2R3型MYB家族轉(zhuǎn)錄因子基因MdMYB9和MdMYB10上調(diào)表達(dá)（Fig.1）。