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. v 态的砷在不同基因型水稻籽粒中也存在显著的差异。在生殖阶段，水稻中的ABC转运因子〔OsABCC1〕可减小As转运分配至籽粒中。〔Song, et al, 2021〕
众所周知，蛋白质是大多数生理、生化过程的实际执行者，在蛋白质水平上研究可获得大量有价值的信息。通过蛋白质组学研究发现不同的逆境胁迫能对蛋白质组产生一些共同的影响，如抗氧化酶体系活性的上调、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶〔RuBisCO〕活性的降低以及热激蛋白分子的表达增强〔肖清铁等, 2021〕。不同逆境胁迫下蛋白质的表达也会有所不同，因此研究不同胁迫下响应逆境胁迫差异蛋白质的表达变化，可以帮助我们加深对植物-逆境因子互作关系的认识。前人采用包括双向电泳在的多种技术策略进展了大量关于植物响应非生物胁迫因子的蛋白质组学研究。在研究不同重金属胁迫下对水稻叶片蛋白质变化时发现铜、铬、汞等金属元素对水稻叶片蛋白质表达的影响很大，重金属胁迫后水稻体Rubisco酶活性降低，而SOD、OsPR5以及OsPR10等抗性相关蛋白的表达增加。对水稻根系响应胁迫的蛋白质组学研究说明，SAMS、GSTs、CS、CST-tau和TSPP等调节蛋白的表达量呈上升趋势。〔Ahsan, et al. 2021〕砷对水稻叶片的压力能导致二磷酸核酮糖羧化酶的减少，从而降低光合作用速率。
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Requejo等〔2006〕发现，与对照相比，在As〔Ⅴ〕或As〔Ⅲ〕胁迫下，产生的差异蛋白中有7种与细胞氧化的关系密切。
植物对重金属等逆境胁迫的调节和适应是一个综合的反响，涉及基因调节、转录后调节、翻译后修饰和代反响等多个生物学水平的系统调节。生物受到生物或非生物胁迫后导致体代紊乱，代产物是其表达的最终产物。植物对于外界环境的刺激所产生的响应是一个复杂的代反响，致使代物的种类、含量发生变化，进而造成代物所参与的代途径发生改变。因此，利用代组学技术来研究植物应对逆境胁迫下的代活动受到越来越多的关注。
2021年，Wu等〔2021〕利用代学技术，以野生大麦和培育大麦为研究对象，比较了盐胁迫下二者的代差异，发现植物受到盐胁迫后其植物体有82个代物的种类和含量都发生了变化，并进一步探讨了耐盐机理，为筛选耐盐性较强的大麦品种提供理论依据。Morsy等〔2007〕以耐冷型和冷敏感型的水稻为研究对象，基于高效液相色谱〔HPLC〕仪器分析探讨了二者于低温胁迫下糖类代组学差异，研究说明耐冷型水稻中积累了较多的半乳糖和棉子糖。Holmes等〔2003〕利用NMR进展了麦瓶草悬浮细胞在Cd 胁迫条件下的代组学分析，结果发现经Cd处理的麦瓶草悬浮细胞的苹果酸和醋酸盐类的代产物含量均升高，而谷氨酸及其支链氨基酸的含量均降低。Navarro等〔2021〕以水稻日本晴品种为试验材料，利用HPLC Q-Exactive分析日本晴在重金属Cd胁迫下的代物及代途径发生的变化，所鉴定到74个代物含量均发生变化，涉及到的代途径主要为氨基酸代、嘌呤代、碳代以及甘油脂代。
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目前，关于关于砷胁迫水稻的蛋白质研究主要集中在根茎叶等其他组织，但系统将水稻灌浆期的籽粒代变化和蛋白质差异综合分析的研究还鲜有报道。因此，开展砷胁迫下水稻灌浆期籽粒的代组学和蛋白质组学比较研究，有可能为砷在籽粒富集提供有价值信息，从而为培育低砷水稻品种提供理论根底。
四、研究容：
1、为研究水稻籽粒耐砷性蛋白质的响应，本试验利用同位素标记的相对和绝对定量〔isobaric tags for relative and absolute quantitation,iTRAQ〕标记技术与GO功能注释的生物信息学相结合，分析低砷突变体和野生型灌浆期籽粒中的蛋白质表达谱。鉴定在砷处理后籽粒中的蛋白质含量变化和变化蛋白质参与的代途径。
2、利用Q-TOF LC/MS结合代组学分析砷胁迫籽粒响应的代产物，并进展KOBAS〔KEGG Orthology Base