Summary Anthocyanin pigmentation is an important consumer trait in peach ( Prunus persica ). In this study, the genetic basis of the blood‐flesh trait was investigated using the cultivar Dahongpao, which shows high levels of cyanidin‐3‐glucoside in the mesocarp. Elevation of anthocyanin levels in the flesh was correlated with the expression of an R2R3 MYB transcription factor, Pp MYB 10.1 . However, Pp MYB 10.1 did not co‐segregate with the blood‐flesh trait. The blood‐flesh trait was mapped to a 200‐kb interval on peach linkage group ( LG ) 5. Within this interval, a gene encoding a NAC domain transcription factor ( TF ) was found to be highly up‐regulated in blood‐fleshed peaches when compared with non‐red‐fleshed peaches. This NAC TF , designated BLOOD ( BL ), acts as a heterodimer with Pp NAC 1 which shows high levels of expression in fruit at late developmental stages. We show that the heterodimer of BL and Pp NAC 1 can activate the transcription of Pp MYB 10.1 , resulting in anthocyanin pigmentation in tobacco. Furthermore, silencing the BL gene reduces anthocyanin pigmentation in blood‐fleshed peaches. The transactivation activity of the BL ‐Pp NAC 1 heterodimer is repressed by a SQUAMOSA promoter‐binding protein‐like TF , Pp SPL 1. Low levels of Pp MYB 10.1 expression in fruit at early developmental stages is probably attributable to lower levels of expression of Pp NAC 1 plus the presence of high levels of repressors such as Pp SPL 1. We present a mechanism whereby BL is the key gene for the blood‐flesh trait in peach via its activation of Pp MYB 10.1 in maturing fruit. Partner TF s such as basic helix–loop‐helix proteins and NAC 1 are required, as is the removal of transcriptional repressors.

Summary Anthocyanin and proanthocyanidin ( PA ) accumulation is regulated by both myeloblastosis ( MYB ) activators and repressors, but little information is available on hierarchical interactions between the positive and negative regulators. Here, we report on a R2R3‐ MYB repressor in peach, designated Pp MYB 18, which acts as a negative regulator of anthocyanin and PA accumulation. Pp MYB 18 can be activated by both anthocyanin‐ and PA ‐related MYB activators, and is expressed both at fruit ripening and juvenile stages when anthocyanins or PAs, respectively, are being synthesized. The Pp MYB 18 protein competes with MYB activators for binding to basic Helix Loop Helixes ( bHLH s), which develops a fine‐tuning regulatory loop to balance PA and anthocyanin accumulation. In addition, the bHLH binding motif in the R3 domain and the C1 and C2 repression motifs in the C‐terminus of Pp MYB 18 both confer repressive activity of Pp MYB 18. Our study also demonstrates a modifying negative feedback loop, which prevents cells from excess accumulation of anthocyanin and PA s, and serves as a model for balancing secondary metabolite accumulation at the transcriptional level.