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本文以洛阳牡丹品种‘乌龙捧胜’的鳞芽为外植体进行培养获得试管苗材料,初步建立了牡丹试管苗茎基部蛋白质组双向电泳技术体系,研究牡丹试管苗在生根诱导过程中的蛋白质表达变化情况,寻找与生根相关的蛋白,从蛋白分子水平上研究不定根的发生机理,为解决牡丹试管苗生根难问题奠定理论基础。本试验的主要研究结果如下:1.适合于牡丹试管苗茎基部的蛋白质提取方法为三氯乙酸/丙酮沉淀法。分别以三氯乙酸/丙酮法、乙酸铵/甲醇酚提取法、乙醇/乙醚丙酮法三种方法提取的蛋白,在相同的条件下进行双向电泳。通过对双向电泳图谱的比较,并应用ImageMaster软件进行分析,得出:用乙酸铵/甲醇酚提取法提取的蛋白质所得2-DE图谱的蛋白点很少,较模糊,且有明显的拖尾现象,分辨率很低,在胶面上仅检测到45个蛋白点;用乙醇/乙醚丙酮法提取的蛋白质所得2-DE图谱的蛋白点为101个,点数较少且模糊不清,分辨率低,横竖纹干扰较大;而用三氯乙酸/丙酮法提取的蛋白质所得点数较多,可检测到434个清晰的蛋白点,且清晰圆润,分布均匀,图谱质量较佳,适合后续分析。并且此法的重复性好,操作也较为简便。2.牡丹试管苗茎基部蛋白质的上样量为1200μg时,双向电泳效果较好。利用三氯乙酸/丙酮法提取的蛋白样品,选用长度为24cm、pH 3-10的IPG胶条以及12%的PAGE分离胶,在其它条件一致的情况下,三个不同上样量(800μg、1000μg、1200μg)的双向电泳结果为:上样量为800μg时,双向电泳图谱上蛋白点数较少且很模糊,分辨率很低,只检测到188个蛋白点;在上样量为1000μg时,蛋白点数(273)虽有所增加,但蛋白点依然较为模糊,分辨率不高;上样量为1200μg时,图谱上的蛋白点数明显增多,达到562个,蛋白点也比较清晰,分辨率较高,图谱质量明显优于其它两者。3.牡丹试管苗生根诱导过程中各个时期的蛋白质电泳结果表明:牡丹试管苗茎基部的蛋白质大部分属于酸性蛋白。大部分蛋白点集中在酸性端,等电点(pI)主要在4-7范围内,碱性端的蛋白质点较少。不同时期的蛋白质2-DE图谱有着很强的相似性,但也表现出一定的差异。在生根诱导前后和不同的诱导时期,蛋白质在表达点数和表达量上都存在着差异。但差异表达明显的蛋白质点主要为表达量上的差别。随着生根诱导培养时间的延长,表达量明显上调的有3个蛋白点,下调表达明显的为4个蛋白点,另有1个蛋白点在生根培养的第5d单独表达。4.用液质联用串联质谱仪(LC/ESI/ MS/MS)对所得的8个差异表达蛋白质点进行肽序列信息鉴定,根据MS/MS图谱信息与数据库检索,这8个蛋白点为同一种蛋白,同属于叶绿体中的ATP合成酶β亚基。ATP合成酶是植物光合作用和能量代谢过程中的关键酶,而β亚基是其结构的关键组成部分,是ATP合成的催化位点。推测其表达量的变化与不定根发生过程中复杂的能量代谢有关。