广藿香[Pogostemon cablin(Blanco)Benth.]是我国传统的一种芳香化湿类中药,广泛种植于菲律宾、马来西亚、印度、中国等东南亚国家。广藿香有良好的抑菌和抗病毒功效,除了以配伍形式广泛应用于中成药生产外,还广泛应用于食品和化妆品行业,市场需求量越来越大。广藿香存在严重的连作障碍问题,表现为病害加重、产量降低和品质变劣,严重阻碍广藿香规范化生产,影响药农种植积极性和区域经济的发展。因此,探索连作障碍下广藿香叶片中蛋白质的表达差异,从分子水平分析其连作障碍形成的作用机理具有重要的实际意义。本研究以海南广藿香为试验材料,对连作障碍下(连作组)广藿香和正常生长(对照组)广藿香在发育过程中百秋李醇含量的变化进行了分析,探索了适用于广藿香叶片总蛋白的双向电泳条件,并利用差异蛋白质组学技术分离鉴定到连作障碍下广藿香叶中差异表达的蛋白。得到主要结果如下:1、连作组和对照组广藿香挥发油含量均随植株生长期的增加而逐渐增加,在210天达到最高:生长150天后,连作组广藿香的挥发油含量增长速度明显低于对照组。2、连作组和对照组广藿香挥发油中百秋李醇积累模式相似,均呈逐渐增加的趋势,在第210天,含量达到最高。在广藿香的不同生长期,连作组广藿香油有效成分百秋李醇含量均低于对照组广藿香,质量更次。3、本研究从蛋白样品制备方法、等电点聚焦条件对广藿香叶片总蛋白双向电泳体系进行了建立与优化。结果表明,使用TCA(三氯乙酸)/丙酮法提取广藿香叶片总蛋白优于BPP(硼砂/交联聚乙烯吡咯烷酮/酚)酚抽法;聚焦10万Vhrs强度优于聚焦11万Vhrs;经MALDI-TOF/TOFMS(基质辅助激光解吸电离-飞行时间串联质谱)成功从10个蛋白点中鉴定到9个蛋白。使用TCA/丙酮法提取广藿香叶片总蛋白,10万Vhrs聚焦强度下,可获得高分辨率双向电泳图谱,同时蛋白鉴定成功率为90%,该法适合广藿香叶片双向电泳。4、运用双向电泳技术(2-DE)来分离比较不同生长期(90天,150天和210天)广藿香叶片总蛋白在对照组和连作组的差异,并用Image Master 2D Platinum 5.0软件对双向电泳图谱进行差异分析,总共有183个蛋白点变化倍数在2.0倍以上。酶解后经MALDI-TOF/TOFMS质谱鉴定,最终成功鉴定到119个差异蛋白点,其中,与对照组相比,连作组中上调表达蛋白64个,下调表达蛋白55个。成功鉴定的差异蛋白中多数与翻译修饰、蛋白质周转和陪伴相关以及碳水化合物运输和代谢相关,并且主要定位在叶绿体和细胞质内。这些差异蛋白有催化活性、结合活性、载体活性、结构分子活性和抗氧化活性,主要参与细胞生理过程、代谢过程、对刺激的反应过程。连作障碍导致了广藿香叶中能量代谢、糖代谢、氨基酸代谢等相关蛋白的表达发生改变,暗示这些蛋白参与广藿香对连作障碍发生的响应活动。