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植物非根组织(如茎、叶等)形成的根称为不定根。不定根的发生反映了植物的再生能力,也是植物扦插繁育的重要环节,插穗生根难及生根量少是影响无性系林业生产中林木繁育速度和质量的关键问题。本实验利用iTRAQ技术对桑树硬枝扦插不定根形成发育进行了蛋白质组学研究,并对在生根过程中显著性差异表达的基因MaTIR1进行了基因克隆、生物信息学以及表达分析。主要实验结果与结论如下:1、运用iTRAQ技术对桑树硬枝扦插生根进行蛋白质相对定量分析,共得到二级谱图404053张,通过Mascot软件搜索后,得到匹配到的谱图数量为40824张,其中匹配到特有肽段的谱图数量为36539张,鉴定到肽段数量14944个,特有肽段序列13901个,共鉴定到4427个蛋白。对两个对比组(stage0 VS stage1,stage1 VS stage2)进行了差异蛋白统计,其中不定根形成第一阶段(stage0 VS stage1)共得到595个差异蛋白,274个为上调蛋白,321个为下调蛋白;不定根形成第二阶段(stage1 VS stage2)共得到231个差异蛋白,100个上调蛋白,131个下调蛋白。对差异蛋白进行GO和KEGG功能富集分析,结果表明激素相关蛋白、能量代谢与碳代谢相关蛋白以及黄酮类合成相关蛋白显著富集,提示这些蛋白对不定根形成有重要作用。2、以桑树品种育71-1的插穗基部的皮部为材料,克隆到桑树TIR1基因,命名为MaTIR1(GenBank登录号:KJ787017),该基因编码区全长1758bp,编码585个氨基酸,蛋白相对分子质量为65438.7,理论等电点为6.31,含有F-Box结构功能域及LRRs结构功能域,不含信号肽及跨膜区。荧光实时定量PCR分析表明,MaTIR1在叶中的表达量最大,根次之;在硬枝与绿枝的扦插过程中,MaTIR1在不定根原基形成期与不定根伸长期表达量明显上调,提示MaTIR1可能参与了不定根的形成。