本文设计制备了一种新型的同位素标记固相试剂，同时建立优化了此同位素标记固相试剂的应用方法，在标准蛋白混合物的相对定量研究中，此同位素标记固相试剂的相对定量误差低于5％。我们将此试剂应用到高等植物光系统Ⅱ(PSⅡ)外周蛋白混合物的研究中，进行了两种外周蛋白的定量分析。另外，本文还进行了PSⅡ系统外周蛋白33 kDa的NSP修饰后结构研究以及乙睛诱导的构象变化研究。　　 我们所设计的同位素标记固相试剂可以选择性地与肽段中半胱氨酸的巯基侧链共价结合，达到标记肽段与未标记肽段的有效分离，然后经过酸催化，回收已连有标记部分的肽段，再利用质谱进行检测，进行蛋白的定性和相对定量分析。此同位素标记固相试剂主要包括四个部分，分别为固相部分、连接部分、标记部分和反应部分。其中固相部分为氨甲基树脂，连接部分为Rink Amide连接臂类似物，提高了氨甲基树脂的反应活性，而且经酸催化回收所得肽段末端为酰胺基，有利于后续的质谱分析。标记部分我们选择的是含有10个氢/氘标记的亮氨酸，这样后续质谱分析中的一对分析物，待分析和对照组之间质量数相差10Da，可与质谱中的常规丢失片断相区别，有利于一对标记肽段的识别；反应部分为碘乙酰基团，可以选择性地与半胱氨酸的巯基残基反应，而且这种反应可以在蛋白酶解的溶液条件下直接发生，这样可以极大地简化此类试剂的应用过程，特别有利于低丰度蛋白的分析，同时选择半胱氨酸残基为反应位点，可以在后续的分析过程中极大地简化分析物的复杂程度。此同位素标记固相试剂的合成采用的是Fmoc固相肽合成方法。　　 同时，我们对所设计制备的新型同位素标记固相试剂进行了各方面性质的考察。在反应活性方面，我们选用了氨基酸混合物和肽混合物来进行了考察，结果说明此同位素标记固相试剂可以选择性的提取和回收半胱氨酸以及含半胱氨酸的肽段进行分析，其他氨基酸以及不含半胱氨酸的肽段在分析中的固相吸附作用在一定程度上不会对研究结果造成影响。在反应位阻方面，我们选用了含有两个半胱氨酸的肽段进行了分析，结果发现两个半胱氨酸残基在分析过程中都连有标记部分，说明反应位阻问题基本可以忽略。我们还进行了此同位素标记固相试剂的色谱同位素效应考察，发现存在此效应，但所得质谱结果经适当的平均处理之后，此效应基本对研究结果不会造成显著影响。我们将此同位素标记固相试剂应用到标准蛋白质混合物的分析中，建立和优化了分析此试剂的应用程序，分析结果说明，在两蛋白含量比例介于0.1-10的区间时，此试剂的相对定量误差低于5％。　　 为了使此同位素标记固相试剂更有利于低丰度蛋白的分析，围绕MALDI技术为中心，我们尝试对此固相试剂进行一些应用新方法的研究探索，包括靶上标记肽段的酸回收、固定树脂颗粒于靶上、激光辅助酸回收等，但都没有达到预期的设计结果，但我们相信这些尝试对于今后此方面研究将产生积极的意义。　　 我们在本文中将所设计制备的同位素标记固相试剂用于PSⅡ外周蛋白混合物中的33 kDa蛋白和23 kDa蛋白的定量研究中，在这种成分较为复杂的洗脱体系中又一次验证了此同位素标记固相试剂的相对定量能力，同时也建立了一种新的分析这种PSⅡ外周蛋白混合物的方法。另外我们还进行了0.5 mM和4 mM N-丙酰基琥珀酰亚胺(NSP)修饰的33 kDa蛋白经V8蛋白酶酶解之后的MALDI-MS分析，通过肽段归属，进行了NSP修饰位点的确认。结合荧光、CD谱结果以及植生所徐春和课题组所进行的重组实验结果，总结出33kDa蛋白中的六个赖氨酸残基可能对整个蛋白的二级结构和功能有重要影响。　　 另外，我们还运用荧光光谱、CD光谱和质谱的检测手段对乙腈诱导的33kDa蛋白的构象变化进行了研究，我们发现在中性条件pH6.2下，溶液中乙腈含量的增加导致了33 kDa蛋白的构象发生变化，并导致了解折叠的发生。溶液中弱极性(相对与水)乙腈含量的逐渐增加引起了溶液的疏水性以及介电常数的变化，可以用来简单模拟结合到类囊体膜上的外周33 kDa蛋白，其微环境向低极性调整后对自身结构的影响，所以上述所得结论对于今后认识和了解PSⅡ外周蛋白33 kDa的结构和功能可能会有一定意义。