花色素苷是色稻的主要活性物质之一，其常存在于水稻的叶、茎、颖壳、糙米等部位，而本研究组发现来源于籼稻品种Nankinkodo的突变体HG1 在自然光照下的根变红，不同于普通水稻根色。 本研究通过水培法主要揭示了HG1 突变体根色的生理特征并对控制光照敏感性水稻红根突变体的基因进行定位分析。主要研究结果如下: 1、HG1 突变体种子避光发芽见光培养后，其根系变红顺序为从主根到侧根,从种子到根尖，但是水稻任何根始终都不会全部转红，色素主要分布在水稻根部的内外两个皮层上。 2、HG1 突变体根在光照强度大于约29ìmol·m-2s-2的根见光培养条件下，根色随着光照强度的增强而红色加深，这表明HG1 突变体根表现光照敏感性；同样，HG1 突变体根在离体下也具有光照敏感性。 3、不同温度(20℃、22.5℃、25℃、27.5℃)和不同pH(pH4、pH5、pH6、pH7、pH8)对HG1 突变体根色的影响的研究表明: 其根均会呈现红色并且相对低温或偏酸环境更有利于花色素苷的合成。 4、通过对HG1 突变体和泰国籼稻品种Khao Nok 配制正反交的F2 群体进行遗传分析表明，HG1 突变体光照敏感性的红根性状由一对显性基因(Lsr)控制并将该基因初定位在4 号染色体上SSR 分子标记RM252和RM303 之间，遗传距离分别为9.8 cM and 6.4 cM。5、扩大Khao Nok/ HG1F3 白色根隐性群体，进一步将Lsr基因定位在OSB2和MK26 之间，其物理距离约为230kb。基因预测分析显示，该目标区域内存在2个与花色苷形成有关蛋白保守结构bHLH和Zinc finger。此研究将首次初步揭示了花色素苷在水稻根部表达的生理现象和遗传机制,这对于拓展对水稻色素基因表达空间的认识并且为光照敏感型水稻红根突变体基因(Lsr)的分离和克隆及生物色素的利用奠定了基础。