本发明涉及一种调控类黄酮合成的基因及其编码蛋白与应用,属于植物基因工程技术领域。调控类黄酮合成的基因,序列如SEQ ID NO:1所示,该来源于普通烟草,命名为NtMYB27,NtMYB27基因全长1240bp,包含3个内含子和4个外显子,其编码区全长597bp。本发明通过基因序列的克隆分析、表达载体的构建以及基因表达检测等技术发现NtMYB27转录因子能够抑制叶片中黄酮醇类物质的合成,而这种抑制作用是通过抑制NtFLS和NtCHS基因的表达来实现的。因此,本发明证实NtMYB27是植物黄酮醇合成的负调控因子,当该基因表达受到抑制或者功能缺失时,能显著增加植物叶片中黄酮醇类物质的含量,为后续利用基因编辑技术提升植物黄酮醇含量提供明确的靶标基因。