蛋白质组学研究旨在整体蛋白质水平上,更加深入探讨和发现生命活动的规律和本质,其研究涉及动物、植物、微生物等诸多方面。如血清蛋白质组学研究有利于揭示疾病的病理；植物病菌、微生物等蛋白质组学研究,利于清楚地认识植物发病机理,这样可以及时采取措施减少损失;植物胁迫蛋白质组学研究,能从源头找到防御机制,使得植物免受侵害或减少对其的侵害；农产品质量和安全的保证在一定程度上也可得益于蛋白质组学的研究等。水稻是全球一半以上的人口赖以生存的食物来源,与此同时它是目前禾本科植物基因组最小的植物,被作为单子叶植物和分子生物学研究的模式植物；所以水稻蛋白质组学研究具有深远的意义。基于"Bottom up"的蛋白研究策略,水稻样品需要经过一系列的处理后才能使用蛋白质组学研究技术进行分离鉴定,这其中包括蛋白的提取、蛋白提取物的裂解、蛋白纯化(除杂)、蛋白酶解以及酶解肽段的除盐等一系列操作,这些处理都与后续的分离鉴定结果紧密相关。本论文采用纳升反相色谱-串联质谱技术,以水稻灌浆期剑叶和籽粒为实验研究材料,对水稻蛋白的提取方法、方式的选择,裂解液选择,除杂方式的选择等进行深入研究,旨在建立适合水稻蛋白质组学研究的反相色谱-串联质谱分离鉴定蛋白的方法。实验主要研究成果如下：1.建立了纳升级液相分离系统,并优化了流速、脱盐时间、喷雾电压等参数。经实验比较,在初始水相、有机相比例为98：2的条件下,初始流速设置为110μL/min时,在检测状态下流经色谱柱的流动相流速约为200-300nL/min,符合分离鉴定要求,且对喷针的损害较少;脱盐时间经优化后,最终设置为0.5mim;喷雾电压最终选择为1800V。2.研究了适合水稻叶片和籽粒蛋白的提取方法。通过比较酚提取法、TCA/丙酮法、TCA/丙酮结合酚提取法以及SDS直接提取法对水稻叶片、籽粒蛋白的提取效率、提取纯度以及提取物鉴定到的总蛋白种类、分子量分布以及等电点分布等角度进行综合比较分析,得到以下结论：TCA/丙酮法比较适合于杂质成分复杂的样品的蛋白提取,如水稻叶片等；SDS直接提取法适合于杂质种类较少的样品的蛋白提取,如水稻籽粒等。3.筛选出适用于溶解、还原水稻蛋白提取物的裂解液。实验从鉴定的总蛋白的种类、分子量以及等电点分布等方面比较了四种不同的裂解液组合对水稻籽粒蛋白提取物的裂解效果,得到含4%SDS的100mmol/L Tris-HCl(pH8.5)溶液结合O.lmol/LDTT的裂解液组合的裂解效果最好,不仅能较全面地溶解还原出水稻蛋白,而且对后续辅助酶解方法没有歧视效应。4.优化了适合水稻蛋白样品的辅助酶解方法(除杂方法)。通过对三种除杂方式除杂效果的优化,并从总蛋白鉴定种类、分子量及等电点分布等方面进行综合比较,得到采用Detergent Removal spin Column去除SDS等杂质的效率最高,且对总蛋白保留最为完整。本论文研究建立了纳升级反相色谱-串联质谱技术研究水稻蛋白质组学的方法。在现有条件下该方法能单针鉴定出319种水稻叶片蛋白和347种籽粒蛋白。