水稻是世界上最主要的粮食作物之一，为超过三分之二的人口提供粮食来源，以往对于种子的研究主要集中在种子休眠和萌发机制，但是对于水稻种子的蛋白构成还是知之甚少。同时，随着转基因水稻的发展，转基因水稻安全性分析显得尤为重要。由于许多转基因作物的蛋白质组因外源基因的转入均产生了一定的变化，这说明外源基因的表达或多或少都会导致作物的蛋白质种类和含量发生变化。因此，本研究利用蛋白质组学技术研究水稻种子蛋白表达谱和转Bt基因水稻与非转基因水稻的蛋白差异表达，为以后的水稻蛋白质组研究和在蛋白质水平上评价转基因作物安全性提供一定的理论依据。本研究的主要内容和结果如下:　　 (1)通过对水稻蛋白提取方法的筛选、IPG预制胶条的选择、聚丙烯酰胺凝胶以及分离条件的选择等几个方面的研究初步建立了水稻蛋白双向电泳技术体系，最终选取TCA-丙酮法来提取水稻蛋白，采用pH4-7，17cm的IPG预制胶条和含有0.135％Bis的12％聚丙烯酰胺凝胶来分离蛋白样品。　　 (2)应用蛋白质组学的方法研究水稻种子的蛋白质组表达谱，并且鉴定出302个蛋白。这302个蛋白按功能可被分为十二类，其中大部分都参与代谢途径。生物信息学分析发现大部分水稻种子蛋白都是亲水蛋白，并且水稻种子蛋白主要涉及抗氧化、结合、催化、电子载体、调控酶、营养物质贮存、翻译调控、转运蛋白、生物调节、细胞过程、定位过程的建立、定位、代谢过程、多细胞生物过程、色素沉淀、繁殖过程、对刺激的应答等生理活动。　　 (3)利用蛋白质组学技术研究转Bt基因水稻TT51与非转基因水稻MH63的差异蛋白质组，实验发现，MH63绿苗与TT51绿苗之间共有44个差异点，其中39个在TT51绿苗中上调表达，5个在TT51绿苗中下调表达;MH63种子与TT51种子之间共有19个差异点，均在TT51种子中下调表达;MH63萌发的种子与TT51萌发的种子之间共有11个差异点，其中6个在TT51萌发的种子中上调表达，5个在TT51萌发的种子中下调表达。生物信息学分析发现转Bt抗虫基因水稻与非转基因绿苗、种子和萌发的种子之间的差异蛋白在结合、催化、代谢过程等方面的功能较为显著。