苹果（Malus×domestica）是我国重要经济水果,栽培面积和产量长期居世界首位。目前,市场上的苹果主要有红皮、黄皮和绿皮三种颜色,其中红皮苹果主要由花青苷积累来呈现的。花青苷不仅能提升苹果果实的外观品质,还有利于身体健康。很多研究一深入解析了不同因素影响花青苷合成的机制,但依然存在一些不能用现有结果解释的现象。本研究基于前期研究工作,明确miR172和MdMYB28调控苹果果皮花青苷积累的功能和分子机制,为选育色泽好、品质高且具有健康功能的苹果新品种提供理论依据,从而促进苹果产业的可持续性发展。主要研究结果如下:1.前期研究发现,miR172过表达后苹果果皮花青苷含量显著下降。7%蔗糖培养基中,miR172过表达幼苗芽、叶等部位并未有明显的花青苷积累。温室培养条件下,miR172过表达株系主茎外皮部位也未观察到明显的花青苷积累。这些结果表明,过表达miR172降低苹果花青苷的积累。2.生物信息分析发现苹果基因组中包含8个AP2基因,目标序列均为miR172。其中仅有MdAP21a（MD15G1286400）与拟南芥中真正的AP2基因聚在一起,并且在WT和miR1 72过表达苹果果皮中处于较高的表达水平。3.苹果果皮着色过程中,miR172转录丰度与果皮颜色变化呈负相关,MdAP21a mRNA水平与果皮颜色正相关。4.拟南芥miR172过表达株系在7%蔗糖培养基中花青苷积累显著降低。在7%蔗糖培养基上MdmAP21a可以部分恢复miR172过表达株系花青苷积累和花青苷合成相关基因的表达水平,WTMdAP21a则不能。5.过表达MdAP21a于‘NC89’烟草中显著提高花瓣花青苷的积累。利用病毒诱导基因沉默（VIGS）技术,在苹果和樱桃中瞬时沉默AP2同源基因MdAP21a和PavAP2,发现抑制AP2基因的表达可显著降低注射位点果皮花青苷积累。这些结果表明,MdAP21a正向调控花青苷合成。6.酵母双杂交和双分子荧光互补实验表明MdAP21a在酵母和烟草中与MdMYB10蛋白发生互作。酵母单杂交、双荧光素酶检测和GUS报告基因实验表明,MdAP21a可直接结合MdMYB10启动子,并激活其表达。7.通过对果皮颜色不同的3个栽培品种‘华硕’（红皮）、‘红脆宝’（红皮）和‘金冠’（黄皮）去袋0、2和6天的果皮样品进行转录组测序和WGCNA分析,构建了 17 个共表达模块,模块‘blue’、‘black’、‘turquoise’和‘green-y ellow’与 MYB10、UFGT的表达水平和花青苷含量显著相关。利用模块中富集到的类黄酮合成途径基因构建基因共表达网络,确定MdMYB28抑制因子为影响果皮颜色不同的关键枢纽基因。8.qRT-PCR分析发现果皮颜色较红的‘红脆宝’‘红星’中MdMYB28转录丰度较低,而果皮颜色较浅的‘华硕’‘锦秀红’中MdMYB28高表达。9.酵母单杂交表明,MdMYB28可以直接结合MdMYB10启动子。过表达MdMYB28降低烟草花瓣花青苷积累,表明MdMYB28负调控花青苷生物合成。