R2R3-MYB基因是控制花青素积累的关键调节基因，但鲜有关于其功能分化机理的报道。中国科学院植物种质创新与特色农业重点实验室果树分子育种学科组在韩月彭研究员带领下，发现桃基因组中两个串联排列基因PpMYB10.1和PpMYB10.2发生了功能分化，前者能强烈诱导花青素的合成，但后者诱导能力很弱。定点突变实验显示，R2R3-MYB蛋白R3结构域中两个氨基酸的变化是导致PpMYB10基因功能分化的原因。当PpMYB10.2基因R3结构域第93位氨基酸Arg被替换成Gly后，能显著提升该基因的色泽诱导能力（图1），相反，当PpMYB10.1基因R3结构域第63、93位氨基酸被替换成PpMYB10.2基因对应的氨基酸时，其色泽诱导能力丧失。PpMYB10蛋白R3结构域第93位氨基酸的变化会影响其与辅助因子PpbHLH3结合力，而第63位氨基酸的变化可改变其空间构想；PpMYB10基因功能分化与其bHLH3结合力变化相一致，这表明R2R3-MYBs与DNA靶标的结合可能需要bHLHs伴侣的参与。 

研究成果以“Two amino acid changes in the R3 repeat cause functional divergence of two clustered MYB10 genes in peach”为题发表于Plant Molecular Biology，研究结果有助于了解R2R3-MYBs的功能进化及其与DNA靶标相互作用的分子机制，且为植物色泽性状改良提供了理论与技术支撑。 

论文连接：https://link.springer.com/article/10.1007/s11103-018-0773-2 

图1 单个氨基酸变化对桃色泽调节基因功能的影响