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尽管细胞质雄性不育被广泛的运用于辣椒育种中,但其雄性不育的分子机理仍不清楚。本试验采用高通量非标记定量蛋白质组学label-free的方法对辣椒细胞质雄性不育系及其相应保持系的花药进行差异蛋白质组学分析,共鉴定出324个差异蛋白。其中有47个差异蛋白在不育系中表现上调,140个表现下调。此外,有75个蛋白在不育系中特异表达,62个在保持系中特异表达。GO功能注释和KEGG富集结果表明,这些差异蛋白主要参与花粉壁的合成,丙酮酸代谢,三羧酸循环,线粒体电子传递链以及抗氧化反应,表明这些代谢途径可能对调控辣椒细胞质雄性不育系花粉的败育过程具有重要的作用。花是植物的生殖器官,是决定果实和种子产量与品质的重要因素。SEP-like基因家族对调控花序及花器官的分化与发育具有重要的作用,但对其调控辣椒花器官发育的分子机理知之甚少。本研究中,我们从辣椒花蕾中同源克隆得到5个SEP-like基因,分别命名为CaSEP1-CaSEP5(GenBank登录号:MG745434-38)。系统进化分析结果表明它们分别属于4个不同的亚族,其中 CaSEP1 属于 SEP1/2 亚族,CaSEP2/3 属于 SEP4 亚族,CaSEP4 属于 SEP3 亚族,CaSEP5 属于FBP9/23亚族。利用VIGS技术对CaSEP-like基因进行功能的初步验证,结果表明只有CaSEP5基因沉默的植株有明显地表型变化,具体表现为萼片伸长,甚至叶状化;花梗直立,不能自然弯曲;果实变小。CaSEP5基因在花梗及各轮花器官中的表达量均随着表型的严重程度增加而逐渐降低,且CaSEP5基因的沉默会不同程度的影响辣椒中B-、C-类基因及其他CaSEP-like基因的表达。激素含量测定结果表明,CaSEP5基因的沉默会导致花蕾中IAA、ABA和MeJA含量降低,而花梗中IAA和ABA含量增高。CaSEP5基因主要在花器官中表达,且主要在花瓣中表达,其表达量随着花蕾的发育逐渐降低。CaSEP5基因定位于细胞核中,符合其转录因子的特性。酵母双杂交和双分子荧光互补结果表明,CaSEP5蛋白与其他CaSEP-like蛋白(CaSEP2和CaSEP5本身除外),以及B-、C-类蛋白间均存在物理互作。这表明,CaSEP5基因可能通过复杂的基因和激素网络调控辣椒花器官的发育。