本研究采用蛋白质组学技术分析了模式植物拟南芥的愈伤组织和幼苗的根尖在改变重力条件下的蛋白质组变化。拟南芥愈伤组织经过10 rpm 8小时水平回转模拟微重力处理后,其葡萄糖含量下降了43.5%,果糖含量下降了37.6%,而淀粉含量上升了19%。为了探明模拟微重力对拟南芥愈伤组织蛋白水平的影响,用双向电泳分析了其蛋白质组的变化,图像分析表明有80个蛋白点在垂直回转或水平回转后表达量发生了变化,其中20个蛋白点的变化是由水平回转特异引起的,液相色谱-离子阱质谱法鉴定得到18种蛋白。这些蛋白分别参与植物对胁迫的反应,碳水化合物和脂类的代谢,细胞壁的合成,信号传递以及蛋白质合成等。光下生长5天的拟南芥野生型和重力不敏感突变体(pin2)的幼苗,分别进行垂直回转和水平回转处理12 h,或者进行7g超重处理0.5 h。双向电泳分析表明,处理后的野生型拟南芥根尖中,有54个蛋白点的表达量发生了变化,突变体根尖中有64个蛋白点的表达量发生了变化。质谱分析鉴定出32个蛋白点,代表了28种不同的蛋白,它们的功能分别涉及了胁迫反应,物质代谢,蛋白加工,和重力感受等。这些蛋白在回转和超重处理后表达量变化的差异说明重力方向和大小的改变都可以引发植物的胁迫反应,但是在两种情况下,胁迫信号和传导途径可能是不同的,可能有多种信号途径参与了植物对重力改变的反应。野生型和突变体中的蛋白表达量变化的差异可能和突变体中编码生长素运输载体的基因突变而导致的生长素运输抑制有关。