Vật liệu: củ sắn SC8 thu 10 tháng tuổi, thái lát 5 mm, xử lý 2 h trong nước (CK), CaCl₂ 0,01 M, hoặc EGTA 0,01 M, sau đó ủ tối 28 °C, RH 60%. Biến thể: xử lý melatonin 1–5×10⁻⁴ M; hoặc EGTA trước rồi melatonin. Ngoài ra, thử nghiệm trên củ nguyên trong 21 ngày.  

Đo đạc: PPD (% diện tích lát củ đổi màu, phân tích ảnh), Ca²⁺, melatonin (ELISA), acid ascorbic, tinh bột (kit), biểu hiện gen sinh tổng hợp melatonin (qRT-PCR).  

Kết quả: CK biểu hiện PPD từ 6 h (vệt mạch), lan rộng 12–72 h, giảm mạnh acid ascorbic và tinh bột; CaCl₂ giảm PPD, tăng Ca²⁺ (0–48 h), melatonin (0–48 h), duy trì acid ascorbic và tinh bột; EGTA làm nặng PPD, giảm các chỉ tiêu này. CaCl₂ cảm ứng mạnh MeTDC1/2, MeT5H, MeSNAT, MeASMT2/3 (MeASMT1 ít thay đổi), EGTA ức chế. Melatonin ngoại sinh giảm PPD theo liều, tăng melatonin nội sinh (0–48 h), duy trì acid ascorbic (0–24 h) và tinh bột (12–72 h) nhưng không đổi Ca²⁺. Tiền xử lý EGTA triệt tiêu hiệu ứng bảo vệ của melatonin.  

Kết luận: Ca²⁺ đóng vai trò giảm PPD và mất chất lượng sắn qua kích hoạt sinh tổng hợp melatonin, melatonin duy trì chất chống oxy hóa và dự trữ tinh bột; tồn tại tương tác Ca²⁺–melatonin trong điều hòa PPD.