在环境胁迫下氧化还原代谢的失调导致细胞内活性氧(ROS)含量的增加，可能导致响应蛋白的结构和分子功能发生翻译后修饰(PTM)。氧化还原PTM是细胞信号传导和调控的重要途径，在作物的多种胁迫反应中，有多种蛋白质组学方法可以对PTM进行定量。盐胁迫通过触发多种活性氧含量的增加，从而在植物蛋白质组中产生动态变化，最终导致细胞内的氧化修饰，可以通过多种蛋白质组学方法对其进行定量。
　　我们旨在通过分析甘蓝型油菜的短期盐胁迫，来鉴定大量的可逆半胱氨酸修饰生成的氧化还原蛋白质组学数据。为此，我们采用了iodoTMT方法分析了在200mM盐胁迫下持续四个小时的甘蓝型油菜幼苗的氧化还原蛋白质组。这种方法涉及iodoTMT标记半胱氨酸残基，HPLC分级分离，亲和富集和LC-MS/MS分析以及数据处理分析。使用这种方法，我们鉴定了1017种蛋白质中的2010种肽，其中909种蛋白质中的1809个位点发生氧化修饰。这些氧化修饰的蛋白质参与各种代谢，分子和细胞过程的调节。参与光合作用和氮代谢的蛋白质表达降低，而介导半胱氨酸和蛋氨酸代谢，精氨酸的生物合成，碳固定和蛋白质加工调控的蛋白质表达增加。我们定位了蛋白质中发生修饰的半胱氨酸的位置，由于半胱氨酸残基是诱导后的翻译后修饰的主要目标，所以这有助于在分子水平上阐明植物对盐胁迫的响应机制。该技术还检测到了丰度较低，酸性，碱性甚至疏水性蛋白质。我们从数据集中选择了两个发生氧化修饰的蛋白，果糖1，6双磷酸酶激酶和磷酸甘油酸激酶，并在氧化应激下检测了它们的体外活性，以验证蛋白质组学研究的结果。鉴定出的蛋白质是未来功能鉴定的潜在候选蛋白，对它们的深入研究将获得有关盐胁迫下植物响应的分子机制。
　　线粒体富马酸酶(TCA周期的关键酶之一)在氧化还原蛋白质组学研究中被鉴定。因此，我们计划研究富马酸酶在植物生长，代谢和胁迫反应中的作用。我们的结果证实富马酸酶参与氧化还原调节，在过表达系中H2O2含量明显增高。甘蓝型油菜光合参数的分析表明，过表达油菜具有更高的叶绿素含量，气孔导度，二氧化碳同化量和电子传输速率，并且其光合作用得到改善。在短期和长期盐胁迫下过表达系与野生型都表现良好，并且过表达系在盐处理下的PSII量子产率和碳同化率更高，而MDA和H2O2含量低于WT。为了观察盐胁迫下相应的脂质变化，我们在对照和长期盐胁迫条件下测定了半乳糖脂(MGDG和DGDG)和磷脂(PC，PE，PG，PI，PS，PA，DAG和TAG)的生理水平。在对照条件下，未观察到MGDG，DGDG和磷脂水平发生显着变化，但是在不同盐浓度下，PC，PS，PG和PA的含量发生了显着变化，说明氧化还原调节对磷脂种类也有一定的影响。
　　盆栽试验中，我们考察了对照和连续盐胁迫下油菜的生长指标。盐胁迫降低了拟南芥和油菜的开花率。过表达系中的抗氧化活性(SOD和CAT)均高于野生型，但富马酸酶在开花期活性较低。在田间条件下，由于有效分支的数量增加，非产量性角果减少，植株高度增高，过表达富马酸酶的植株比野生型开花早、具有更大的生物量，同时目标脂肪酸含量与含油量都有所提高。我们得出的结论是，线粒体富马酸酶的过表达改善了光合作用和地上部分生长，并且在调控油菜生长和盐胁迫响应中起着重要的作用。富马酸酶转基因系在正常和盐碱环境下对作物生产力的提高，对未来相关性状的油菜育种具有重要的参考价值。