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果实色泽是苹果等果树的重要农艺性状，在果树生产中，氮素是影响果树产量和果实品质的重要因素，但过量施氮却导致果实着色不良，严重影响苹果的食用和商品价值，目前，氮素调控果实着色的分子机理尚不清楚。 本研究通过分析氮响应基因的表达差异，从苹果中筛选到4个受硝酸根诱导的基因MdLBD13、MdLBD27、MdLBD37和MdLBD52，序列分析发现，它们为LBD基因家族成员，均含有LOB保守结构域;对LOB保守域分析发现，4个蛋白均含有一个保守的CX2CX6CX3C基序。 RT-PCR分析表明，MdLBD13、MdLBD27、MdLBD37和MdLBD52的表达均受硝酸根诱导。为了鉴定该类基因的功能，选择MdLBD13构建过表达载体，并遗传转化苹果愈伤组织;结果表明，与未转基因对照相比，MdLBD13转基因愈伤组织的颜色较浅，花青苷含量明显降低。另外，表达分析表明，MdLBD13过表达导致转基因愈伤组织中的MdMYB1基因表达下调、蛋白丰度降低，表明硝酸根诱导MdLBD13基因表达，然后MdLBD13在转录水平负调控MdMYB1基因表达和蛋白积累，最后抑制花青苷积累和色泽形成。 MdMYB1是调控花青苷合成的关键调控因子，为进一步揭示其调控花青苷合成的分子机理，以其为诱饵蛋白，采用酵母双杂筛库技术筛选果实cDNA文库。结果发现，MdMYB1一个BTB/POZ家族的BTB-TAZ蛋白互作，该蛋白的编码基因为MdBT2（基因组序列号为MDP0000643281）。 进一步搜索苹果基因组数据库，结果发现，苹果基因组中还存在4个具有类似结构的BTB-TAZ蛋白，分别为MdBT1、MdBT3.1、MdBT3.2和MdBT4。保守域分析表明，这5个蛋白均含有保守的BTB、TAZ和CaMBD结构域。酵母双杂交试验表明，MdMYB1蛋白分别与其中的MdBT1和MdBT2互作。 时空表达分析显示，MdBT1和MdBT2在苹果各器官中均有表达，但在营养器官中表达量最高。表达分析显示MdBT1、MdBT2不仅具有硝酸根响应，而且同时能够受到各种激素、光、生物与非生物胁迫的调控，表明MdBT基因在植物内外环境因子介导的生物学发育过程中起着作用。而通过转基因愈伤检测发现，过表达MdBT1与MdBT2抑制了花青苷积累，而转反义基因的转基因愈伤花青苷积累增多，表明MdBT可能通过MdMYB1调控花青苷的合成。 为进一步研究MdBT2对花青苷调控作用的机制，再次通过酵母双杂筛库的手段，以期筛选到与MdBT2互作蛋白。结果证明MdBT2能够与钙离子结合蛋白MdCML互作，而钙对花青苷积累起着正调控作用，表明钙可能通过MdCML来调控MdBT2的蛋白结构和活性。另外，MdBT2蛋白的N端BTB结构域均能够与MdCIP8和MdJAZ2等花青苷调控因子互作，表明这些蛋白可能与MdBT2形成蛋白复合体，进而调控苹果果实中花青苷积累的过程。