10月15日，国际学术期刊《园艺研究》(HorticultureResearch)杂志在线发表题为 “塞威士苹果（新疆野苹果）：红皮和红肉苹果的起源、类黄酮代谢机理及育种进展”的文章，介绍山东农业大学陈学森教授课题组在苹果类黄酮代谢机理研究方面取得的多项重要突破。
　　苹果是世界温带地区栽培面积最大的果树之一，苹果中所含的类黄酮含量有很好的抗氧化功能，对预防心脑血管疾病及抗肿瘤等有积极作用。我国年产苹果4200多万吨，是世界上最大的苹果生产和消费国，但是我国的苹果栽培品种较为单一，近70%是红富士品种，且由于骨干亲本的频繁使用导致现有栽培品种出现遗传基础狭窄，抗逆性减退及花青苷、类黄酮含量降低等问题。针对这些产业问题，陈学森团队从2006年开始，利用新疆野生红肉苹果进行苹果的遗传改良，并对苹果类黄酮代谢机理等方面进行了系统的研究，取得多项重要突破。他们相继发现了低温、乙烯及生长素信号调控花青苷合成的分子机理，这些研究成果分别在线发表于今年出版的国际知名期刊 《植物杂志》（PlantJournal）《植物分子生物学》（PlantMolecularBiology）及《园艺研究》。这些成果为高类黄酮苹果育种及果实品质调控提供了新思路，对推动苹果种质资源保护与利用及遗传育种提供了重要的理论与技术支撑。
　　他们在研究中发现，参与原花青素合成的MYB转录因子 （一种参与基因表达调控的因子）可分为TT2和PA1两种类型，并从红肉苹果中鉴定出一种 PA1型 MYB转录因子MdMYBPA1。结果表明，正常条件下它能够促进苹果中原花青素的合成，但在低温胁迫下转而促进花青苷的合成。该研究结果揭示了 PA1型转录因子在苹果原花青素和花青苷合成代谢网络中的重要作用。
　　乙烯是一种重要的植物激素，广泛参与植物生长发育和果实成熟。伴随乙烯释放高峰的到来，苹果果实花青苷含量呈现上升趋势，但其具体调控机制仍不清楚。通过研究，该团队成员分离得到一个乙烯响应因子MdERF1B，它能够促进苹果中花青苷和原花青素的合成。该成果揭示了乙烯通过MdERF1B转录因子参与调控苹果花青苷的合成代谢过程，为苹果果实品质调控提供了理论支持。
　　生长素作为调控植物生长发育的重要激素之一，其调控苹果中花青苷合成的机制尚未报道。团队成员利用新疆红肉苹果杂种一代群体中的 ‘紫红3号’优株幼嫩叶片诱导了红色愈伤组织，并从中分离得到生长素响应基因 MdARF13。研究表明，该基因能够抑制花青苷的合成。此外，高浓度生长素条件下，MdIAA121蛋白可以被迅速降解从而释放MdARF13。该成果揭示了生长素参与调控苹果花青苷的合成代谢过程，为利用组织培养技术进行苹果类黄酮的工厂化生产提供了理论依据。