与色彩单一的绿色园林景观植物相比,色彩丰富的彩叶植物越来越受到人们的青睐。未来城市园林植物的种植将趋于多元化,不仅包括植物品种的多元化也包括植物色彩的多元化。彩叶植物极大的丰富了城市园林景观层次、营造了良好的视觉效果,其观赏价值不容小觑。花青素是参与植物花色与果实颜色形成的主要类黄酮化合物,其含量的变化能直接造成植物叶色的变化。已知MYB、b HLH和WD40转录因子能形成三元复合物一起协同调控花青素的积累。近年来越来越多关于MYB转录因子参与调控花青素生物合成的报导,但其中有关MYB转录因子在木本植物尤其是杨树中调控花青素合成从而影响叶片颜色的研究却相对较少。本研究基于前期的筛选工作,通过探究红叶杨转录因子Pd MYB113和Pd MYB111在苯丙烷途径中是否能调控花青素合成这一问题,鉴定出对叶色贡献较大的Pd MYB113基因,期待利用该基因培育出植物彩叶新品种,为丰富彩叶植物的材料资源奠定一定基础。具体研究内容如下:（1）使用NF333色度仪测定绿叶美洲黑杨中林2025（L2025）以及其芽变品种全红杨和靓红杨的L*a*b*值,结果显示全红杨和靓红杨叶片的红色强度大于中林2025叶片。且全红杨和靓红杨叶片中的花青素含量较中林2025显著上升,推测花青素含量上升是使全红杨和靓红杨产生红叶的主要原因,以上结果为后续试验提供思路。（2）通过二代转录组测序数据筛选出Pd MYB113、Pd MYB111、Pd GL3、Pd EGL1、Pdb HLH42-like这几个在全红杨、靓红杨中部与顶部叶片表达量都相对较高的基因。利用酵母双杂交技术（Y2H）发现Pd MYB113蛋白与Pd GL3蛋白存在互作,推测转录因子Pd MYB113与Pd GL3可能通过相互作用来调控花青素生物合成途径,而Pd MYB111与多个b HLH均不能互作。（3）通过遗传转化试验分别获得了具有稳定遗传表达的22个烟草Pd MYB113转基因株系和9个烟草Pd MYB111转基因株系;5个杨树Pd MYB113转基因株系和4个杨树Pd MYB111转基因株系。Pd MYB113转基因烟草部分株系叶片叶脉处呈现紫红色甚至某些叶片出现失绿现象,Pd MYB113转基因杨树根部呈现深粉色,叶片与茎部则呈现出不同程度的紫红色,形成了稳定表达的彩叶植株;而Pd MYB111转基因植株在根、茎、叶等组织均未出现色彩变化。这为进一步探究MYB转录因子在植物苯丙烷物质合成途径中如何调控花青素的产生提供了新的线索与材料背景。（4）使用NF333色度仪测定84K杨以及Pd MYB113转基因杨树叶片的L*a*b*值,结果显示转基因植株叶片的红色强度大于84K杨叶片。且Pd MYB113转基因杨树与84K杨相比较,花青素调控途径中的下游结构基因CHS、CHI、FLS/F3H、DFR、ANS的表达量均显著上调,推测通过过表达Pd MYB113可以激活花青素合成途径中下游结构基因的表达,从而使花青素含量得到积累,最终形成彩叶植株。