甜菜作为我国第二大糖料作物,其种植区域主要在我国西北、华北、东北等地区,这些地区干旱、半干旱气候区,由于年降水量偏低、季节性分布不平衡、缺乏有效的灌溉条件等区域性因素的限制,干旱仍是制约该区域甜菜种植和可持续发展的最大非生物因素。因此,明确水分胁迫下甜菜抗旱响应机制,对培育抗旱甜菜品种和采取高效抗旱调控措施具有重要意义。本试验以抗旱甜菜幼苗叶片为材料,通过iTRAQ技术对不同干旱胁迫下的甜菜幼苗进行生理响应研究和蛋白质组学分析,以期从蛋白质组学角度初步阐明甜菜对水分胁迫的响应机制。取得的研究结果如下:1.甜菜幼苗受到干旱胁迫时,气孔阻力上升、ABA含量上升、净光合速率下降、F0和qN上升、Fv/Fm下降。2.蛋白质组学鉴定共发现蛋白质数量为5531种;其中重度水分胁迫下共得到差异表达蛋白163种,其中上调蛋白90种,下调蛋白63种,分别参与能量与蛋白质代谢、激素合成、以及信号传导等途径。3.通过亚细胞定位预测,差异蛋白主要分布在叶绿体、细胞质、细胞核和线粒体,在细胞膜、细胞壁、内质网、过氧化物酶体、液泡和高尔基体也定位到少量差异蛋白。4.通过Pathway代谢通路注释,163个差异蛋白被成功注释到63条不同代谢途径。其中碳水化合物代谢途径、能量代谢途径和氨基酸代谢途径中富集最多,其次是次生代谢产物的生物合成途径、辅因子与维生素代谢以及蛋白质的翻译、加工与修饰。利用GO、KEGG注释,发现了部分与抗旱相关的重要差异蛋白,包括光合作用相关蛋白13个,ABA相应蛋白2个,水分胁迫诱导蛋白2个,生物合成相关蛋白1个。