本发明公开了调控花青素合成的百萨偃麦草蓝粒基因及其应用,属于植物基因工程技术领域。本发明的百萨偃麦草蓝粒基因为TbMYB4J基因或TbMYC4J基因;所述TbMYB4J基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示;所述TbMYC4J基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2或SEQ ID NO.3所示。本发明首次从百萨偃麦草的4J染色体上鉴定得到两个调控花青素合成的蓝粒基因TbMYB4J与TbMYC4J,并利用瞬时遗传转化技术明确了TbMYB4J与TbMYC4J基因不同组合对花青素积累的影响,为小麦分子标记辅助选择育种和杂交育种体系中颜色标记提供了依据和新的资源。