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杂草稻(Oryza sativa f.spontanea)与亚洲栽培稻(Oryza sativa L)同属禾本科(Gramineae或Poaceae)稻属(Oryza)AA基因组型，无生殖障碍可以进行基因交流。杂草稻的颖果为红色果皮，是原花青素色素在颖果果皮层中不断积累导致的，未成熟之前杂草稻颖果为绿色，只有在种子成熟的后期才能显现红色。Rc和Rd基因是控制原花青素合成的关键基因。研究原花青素含量与果皮色表型、地理生境因子及Rc/Rd基因型的关系，有利于探究杂草稻对环境的适应机制，以及为培育高原花青素含量的水稻品种提供基因源。
本研究主要从以下两个方面开展:
1.杂草稻颖果中原花青素含量与果皮色表型和生境因子的研究
原花青素是一种黄烷-3-醇缩合而成的聚多酚类化合物，在植物中广泛存在在杂草稻颖果中也含有原花青素。实验目的:分析杂草稻颖果中原花青素含量与果皮颜色、生境因子是否存在相关性。实验结果:随机抽取了来自全国69个种群的3株杂草稻品系，组成207份杂草稻材料，在同质园条件下种植，并收获成熟种子提取原花青素。发现白色果皮的杂草稻颖果中不合原花青素，红褐色和红黑色的含有原花青素，而红褐色的杂草稻颖果中原花青素含量比红黑色的含量显著要高;另一方面，杂草稻颖果中的原花青素含量随着年均温、收获前两月均温和年降雨量呈显著负相关(P＜0.01)，与纬度呈显著正相关(P＜0.01)。
2.杂草稻果皮色表型、原花青素含量与其Rc/Rd基因型的关系
Re和Rd基因是控制原花青素的合成的关键基因。Re是原花青素合成途径中的调节基因，转录产物为具有碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)结构的蛋白，Rd基因是结构基因，编码二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)。对207份杂草稻样品，分别进行Rc、Rd基因的等位基因型检测，并分析果皮色表型、原花青素含量与其Rc/Rd基因型组成的对应关系。发现在207份样品中有六种基因型RcRcRdRd、RcRcRdrd、RcrcRdRd、RcrcRdrd、rcrcRdRd、rcrcRdrd，主要的基因型为RcRcRdRd，占总样品的占总样品的79.23％，且原花青素含量比另外五个基因型的高。
本研究主要从以下两个方面开展:
1.杂草稻颖果中原花青素含量与果皮色表型和生境因子的研究
原花青素是一种黄烷-3-醇缩合而成的聚多酚类化合物，在植物中广泛存在在杂草稻颖果中也含有原花青素。实验目的:分析杂草稻颖果中原花青素含量与果皮颜色、生境因子是否存在相关性。实验结果:随机抽取了来自全国69个种群的3株杂草稻品系，组成207份杂草稻材料，在同质园条件下种植，并收获成熟种子提取原花青素。发现白色果皮的杂草稻颖果中不合原花青素，红褐色和红黑色的含有原花青素，而红褐色的杂草稻颖果中原花青素含量比红黑色的含量显著要高;另一方面，杂草稻颖果中的原花青素含量随着年均温、收获前两月均温和年降雨量呈显著负相关(P＜0.01)，与纬度呈显著正相关(P＜0.01)。
2.杂草稻果皮色表型、原花青素含量与其Rc/Rd基因型的关系
Re和Rd基因是控制原花青素的合成的关键基因。Re是原花青素合成途径中的调节基因，转录产物为具有碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)结构的蛋白，Rd基因是结构基因，编码二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)。对207份杂草稻样品，分别进行Rc、Rd基因的等位基因型检测，并分析果皮色表型、原花青素含量与其Rc/Rd基因型组成的对应关系。发现在207份样品中有六种基因型RcRcRdRd、RcRcRdrd、RcrcRdRd、RcrcRdrd、rcrcRdRd、rcrcRdrd，主要的基因型为RcRcRdRd，占总样品的占总样品的79.23％，且原花青素含量比另外五个基因型的高。