梨是蔷薇科植物,具有典型的配子体型自交不亲和性,是亚洲及我国的重要主栽树种之一,具有良好的经济价值。“金坠梨”是自交不亲和品种“鸭梨”的芽变品种,表现为自交亲和性。本研究通过对金坠梨和鸭梨花粉管的蛋白质进行蛋白组测序,研究花粉在体外萌发条件下差异蛋白质的表达,进而找出导致金坠梨自交亲和的差异蛋白质,以便进一步研究梨属自交不亲和的机理。主要研究结果如下:1、体外培养鸭梨和金坠梨的花粉1h后,在培养基内加入鸭梨的S-RNase和金坠梨的S-RNase,发现均对鸭梨花粉的生长有抑制作用,但是都对金坠梨花粉的生长没有明显抑制作用。本实验以不加入任何S-RNase的处理作为对照,对照鸭梨和金坠梨花粉均生长正常。2、通过iTRAQ技术对体外培养4 h的鸭梨和金坠梨花粉进行蛋白质组测序。通过二维液相色谱串联质谱鉴定出了 306 812个二级质谱,39 301个谱图匹配到已知谱图,其中38 842个谱图匹配到唯一谱图,共获得肽段20 909个,唯一肽段15 788个,共鉴定出3 878个蛋白质。本研究共筛选得到差异蛋白173个,其中上调差异蛋白93个,下调蛋白差异80个。3、泛素化途径是降解非自我S-RNase的主要作用路线,通过对差异蛋白的分析发现,UBP14、UPL1、UBP12等几个泛素相关酶均在金坠梨中低表达,这个结果表明,在金坠梨中,泛素化途径受阻,影响S-RNase酶的活性,可能导致了自交亲和。PME7、PME13、LTP3和MALD3等多个和细胞转运功能相关的基因在金坠梨中丰度较高,表明金坠梨的花粉的细胞转运功能要比鸭梨要强。通过分析在差异蛋白中找到了几个与花粉和花粉管生长密切相关的蛋白质,还发现了一个非常重要的 F-box 蛋白,F-box kelch-repeat protein At3g06240,此蛋白可能直接参与自交不亲和作用,但功能尚需进一步验证。