作为全球最重要粮食作物之一的小麦(Triticum aestivum L.)，在满足高产和稳产的同时，加快小麦育种工作，不断培育新品种的任务已经迫在眉睫。随着六倍体小麦基因组序列的发布，小麦的研究和育种工作获得了坚实的理论基础。但是现有基因组的注释信息，主要是利用基因预测软件和转录组数据，在获得107891高可信度(High-confidence， HC)基因的同时，也产生了161537个低可信度(Low-confidence，LC)基因。在数量庞大的LC基因集中有效挑选潜在的HC基因，以及在整个基因组上寻找全新的基因位点，对于完善小麦基因组注释有着至关重要的作用。蛋白质基因组学(proteogenomics)作为一种新型的交叉研究领域，可以利用质谱数据，来改进基因组注释和发现新基因。从质谱的角度出发，直接从自定义的肽段数据库中进行搜索，对于搜索结果，质谱又可以成为该结果的可靠证据。本研究利用123个转录组数据构建自定义肽段数据库，结合12个质谱数据，完成了小麦基因组新注释事件的探究。
　　本研究将123个转录组数据比对到小麦参考基因组上，通过合并组装，获得521017个转录本，进一步筛选其中没有比对到基因区的片段，得到222217个新转录本。对这些新转录本进行六框翻译，经过筛选，获得182296个新肽段。通过质谱数据搜索，最终获得763个可提升的LC基因，和37个新基因，在这新基因当中，有13个基因属于天然反义转录本(NATs)，有15个基因在nr数据库中找不到相似序列。这800个新基因在蛋白质编码区(CDS)长度分布与已知HC基因十分接近，同时也明显地区别于其它LC基因。在等电点值和分子量方面与已知HC基因特别相似。经过同源分析，发现有535个新蛋白在至少3个其它植物物种中存在同源蛋白。我们还发现了470个可改进基因结构的HC基因，通过质谱证据，这些基因在现有注释基础上，其基因结构可以获得更准确的修改。这是第一次将蛋白质基因组学应用小麦基因组注释改进的研究工作，本研究区别于传统的基因组注释流程，不受限于预测软件参数设置以及转录组数据的覆盖度，在质谱水平上揭示了新的基因组注释事件，为小麦后续大范围的基因组注释改进提供了可靠的参照依据。