木材的形成是一个非常复杂的生物学过程，是众多树木基因在维管形成层活动中有序表达的结果。其表达产物中，相对于mRNA而言，蛋白质更能体现基因的表达特性及其功能，直接参与生物学过程。因此，对维管形成层蛋白表达谱的深入研究将有助于揭示木材形成过程中的相关基因及其功能。 利用本课题组建立的能够模拟维管形成层细胞发生和分化连续过程的毛白杨(Populus tomentosa)次生维管再生系统，对再生过程中不同时期进行了高密度取样，并对各样品的总蛋白提取物进行多维色谱(等电聚焦色谱-反相色谱)分离，获得了不同再生时期的蛋白表达谱。结合再生组织的切片观察和表达谱的比对分析，在整个愈伤组织产生、细胞分化及维管形成层发生、次生韧皮部及木质部分化等木材形成过程中共发现了3292次蛋白质显著上调或下调事件。通过肽质量指纹PMF分析及数据检索，共获得724个非冗余目标蛋白。其中，参与细胞周期调节和细胞分裂的有28个，占3.9％；参与细胞骨架的有16个，占2.2％；参与细胞信号转导的有48个，占6.6％；参与转录及转录因子有33个，占4.6％；参与光合作用的只有6个，占0.8％；参与细胞壁合成及其它代谢过程的有109个，占15.1％；功能未知的有279个，占38.5％；其它类别的有205个，占28.3％。其中，一些功能未知基因在再生前期大量表达，说明可能参与了形成层的发生和分化。目前，公共数据库中已知的参与调控树木次生维管发育的基因并不多，因此这些功能未知基因很可能就是特异性参与树木次生维管发育的新发现基因。 同时对毛白杨整个维管形成层区(包括未成熟木质部和未成熟韧皮部)进行了二维色谱分析，共分离出1895个蛋白质组份。通过对整个维管形成层区样品等电点位于8.5-4.0之间的993个蛋白质组份进行PMF分析和数据库检索，共鉴定出340个非冗余目标蛋白。其中，参与细胞周期调节和细胞分裂的有7个，占2.1％；参与细胞骨架的有11个，占3.2％；参与细胞信号转导的有26个，占7.7％；参与转录及转录因子有12个，点3.5％；参与光合作用的有6个，占1.8％；参与细胞壁合成及其它代谢过程的有60个，占17.6％；功能未知的有117个，占34.4％；其它类别的有101个，占29.7％。目前，这是国内外获得的数量最多的杨树发育中木材蛋白质表达谱。与再生的次生维管样品相比，等电点位于8.5-4.0之间只有5.9％(59个)的蛋白组份存在2倍以上的差异。表明本论文所采用的毛白杨剥皮再生系统再生出的次生维管系统与自然状态下发育的次生维管系统并无明显差异。