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红肉苹果（Malus sieversiif.neidzwetzkyana（Dieck）Langenf）由于其果肉红色,富含花青苷等抗氧化性物质,是一种潜在的功能果品,在观赏园艺、医药卫生和生活保健等方面具有广阔的市场前景。目前,有关红肉苹果花青苷合成所涉及到的酶和调控因子研究比较清楚,但对于花青苷含量和花青苷合成相关基因时空表达量之间的关系没有完全明确;红肉苹果MYB10基因在转基因植物中能否稳定遗传并保持调控能力需要进一步研究;对红肉苹果资源MYB10启动子的基因型鉴定,筛选具有启动功能的MYB10启动子方面少有报道。本文以红肉苹果5个品种（系）为试材,研究了其花青苷合成相关基因时空表达特性;从新疆1号红肉苹果中克隆到调控花青苷合成的主要转录因子Ms-xj1MYB10,并对其进行转基因功能验证;同时鉴别了不同来源红肉苹果MYB10启动子的基因型;利用启动子5’缺失引物克隆删减启动子,并通过GUS瞬时表达活性,筛选出了具有较强启动能力的Ms-xj1MYB10启动子片段。研究旨在探明苹果红色果肉发生分子机理,为红肉苹果基因组育种和分子标记辅助育种提供理论依据。主要研究结果如下:1.以白肉苹果‘澳洲青苹’为对照,研究4个红肉苹果（贵妃,‘红勋1号’,红勋5号,新疆1号）品种（系）在果实发育的不同时期,果肉中花青苷含量和花青苷合成相关基因表达的变化动态。结果表明,红肉苹果果实中的花青苷含量在盛花后30 d最高,随着果实的成熟,果肉花青苷含量降低,红勋5号和新疆1号分别在花后120 d和150 d又有明显提高。苹果花青苷合成的结构基因CHS,F3H和DFR在所有品种果实发育的各个时期相对表达量相差不大;ANS基因在新疆1号和红勋5号的前3个发育时期表达量是‘澳洲青苹’的918倍,在后两个发育时期表达量降低;UFGT基因在‘红勋1号’,新疆1号和红勋5号果实发育的各个时期表达量均较高;MYB10转录因子在新疆1号和红勋5号在盛花后30 d和60 d时的表达量为‘澳洲青苹’的7090倍;TTG1、bHLH33在新疆1号和红勋5号中相对表达量高于bHLH3。2.通过同源克隆的方法,从新疆1号红肉苹果中克隆到调控花青苷合成的主要转录因子Ms-xj1MYB10,其ORF区域共732 bp,编码一条含243个氨基酸残基的多肽链,具有典型的R2R3MYB结构域。Ms-xj1MYB10蛋白分子量28 729 Da,预测等电点是8.99。系统进化树和聚类分析表明,Ms-xj1MYB10基因与‘皇家嘎拉’MdMYB10基因相似性高达99%,处在同一进化链上。通过农杆菌介导法,将构建的植物表达载体pC1301-Ms-xj1M10成功转化‘本生’烟草（Nicotiana benthamiana）,获得27株T0代转基因株系。转基因烟草T0代和T1种子经过潮霉素抗性筛选,植株经过花色表型筛选,筛选出三个T2代株系,进行Ms-xj1MYB10基因的功能验证。结果表明:Ms-xj1MYB10基因在T2代烟草中稳定表达,花色紫红与野生型的白色花差异显著。转基因叶片的叶绿素含量显著低于野生型,花瓣花青苷的含量显著高于野生型。转基因烟草叶片中的CHS,CHI,DFR,ANS和UFGT基因被上调,相对表达量显著高于野生型,花瓣中CHI,DFR,ANS和UFGT基因相对表达量高于野生型。16°C处理有利于MYB10基因的表达,相对表达量增幅最大;36°C处理时,MYB10基因相对表达量先是略微升高,随时间延长,又迅速降低,48 h时仅为对照的1/3。红蓝光=8:2处理,抑制了Ms-xj1MYB10转录因子的表达,红蓝光=2:8处理促进Ms-xj1MYB10基因表达。3.通过MYB10启动子基因型鉴定,把不同来源、不同品种（系）的红肉苹果分成两大类型,分别为R1R6型和R6R6型,新疆来源的野生红肉苹果均为R6R6型。克隆获得Ms-xj1MYB10基因的启动子序列,通过同源序列比对分析与新疆野苹果相似度达99%;预测得知启动子序列片段里含有光响应、激素响应、低温响应和茉莉酸甲酯响应等顺式作用元件;利用启动子删减法获得了7段不同长度的MYB10启动子片段,5’端缺失片段与GUS构建融合表达载体转化‘本生’烟草,GUS活性分析说明克隆到的536 bp启动子片段诱导活性较高;低温处理时,1338 bp启动子区域诱导表达活性最高;茉莉酸甲酯处理时,360 bp和1719 bp启动子片段诱导活性最高。