低温胁迫对马铃薯叶片花青素含量及生物合成通路基因表达的调控机制研究

本研究针对低温胁迫如何影响植物花青素(anthocyanins)积累这一关键问题，来自未知机构的研究人员通过分析马铃薯(Solanum tuberosum L.)品种Lady Claire在低温处理及恢复期的基因表达动态，揭示了StHY5、StJAF13等调控基因及StCHS2、StCHI等结构基因的显著激活模式（除StANS外），证实低温通过上调花青素生物合成通路基因表达促进其积累，为解析植物非生物胁迫响应机制提供新见解。

　　

低温胁迫会给植物个体发育带来负面影响，而植物的抗寒性往往与具有抗氧化活性的花青素(anthocyanins)积累密切相关。这项研究聚焦马铃薯(Solanum tuberosum L.)叶片，通过精密的实验设计揭开了低温环境对花青素代谢调控的分子奥秘。

研究人员选用Lady Claire品种的马铃薯叶片作为研究对象，设置为期两天的低温暴露处理及后续恢复期，动态监测花青素生物合成通路关键基因的表达谱。实验发现，调控基因StHY5和StJAF13以及结构基因StCHS2、StCHI、StF3H和StDFR在胁迫初期和恢复期末期出现显著激活，而结构基因StANS则保持稳定表达。

更有趣的是，叶片中花青素含量的变化曲线与上述基因（除StANS外）的表达波动高度吻合——在低温处理起始和结束阶段均呈现明显上升趋势。这些数据充分证明，低温环境能够特异性激活马铃薯花青素生物合成通路，通过"基因开关"的精准调控促进花青素的合成积累。

该研究不仅揭示了马铃薯应对低温胁迫的分子适应机制，更为作物抗逆性改良提供了重要靶点。那些在低温中"翩翩起舞"的基因们，或许正是未来培育抗寒作物的关键钥匙。