尽管黄酮类物质的累积用于抵御非生物逆境（如紫外辐射）已有少量报道，但黄酮类物质抗非生物逆境的作用机制仍知之甚少。来自日本RIKEN中心的Nakabayashi等研究人员，利用拟南芥单一过表达MYB12/PFG1转录因子株系（MYB12OX），单一过表达MYB75/PAP1转录因子株系，过表达双转录因子（doubleoverexpressors） MYB12和PAP1株系（WOX1），tt4突变体，以及不合成黄酮但过表达MYB12株系（过表达MYB12株系与tt4突变体杂交合成），不合成黄酮但过表达PAP1株系（过表达PAP1株系与tt4突变体杂交合成），通过转录组和代谢组分析，表明类黄酮物质的过表达是提高拟南芥抗逆的关键因素。

1）过表达黄酮特异双转录因子MYB12和PAP1株系WOX1的表型

与野生型相比，WOX1株系中的MYB12和PAP1基因均能超量表达。单一过表达株系和双过表达株系的植株大小与野生型相比没有显著性差异。在幼苗阶段，PAP1株系和WOX1株系的叶柄、下胚轴以及根系呈现紫色（花青素过量累积导致），而MYB12OX株系与野生型相似。在成熟阶段（开花结果），PAP1和WOX1株系中的叶脉、叶柄和茎呈现明显的紫色。

2）MYB12/PAP1过表达导致黄酮含量水平升高和种类多样性增加

与野生型相比，PAP1和WOX1株系中叶柄及下胚轴的总花青素水平升高约20倍，水平明显改变的花青素种类是A11及其中间产物（A1-A10）。而MYB12OX和WOX1株系中叶片和根系内的总黄酮水平略微升高（约2倍）；对MYB12OX和WOX1株系以及野生型遮光处理，MYB12基因过表达导致多个植株部位（叶片、下胚轴、根）的黄酮醇苷水平提高7倍以上（主要有6种黄酮醇苷的水平发生改变），表明MYB12过表达导致植物体内黄酮醇苷水平升高。

研究还表明，在各种过表达株系中，与非生物压力有关的植物激素信号（ABA）和基因表达未受影响。进一步的研究表明，在非生物逆境条件下，过表达合成的黄酮醇苷和花青素能够直接清除植物体内的活性氧自由基，从而提高植物的耐旱能力。

Nakabayashi et al. 2014. Enhancement of oxidative and drought tolerance in Arabidopsis by overaccumulation of antioxidant flavonoids. The Plant Journal,77: 367-379. DOI: 10.1111/tpj.12388.