杨树是我国重要的造林树种，开展杨树三倍体营养生长优势形成机理研究具有重要的理论价值和实践指导意义。本研究以来自‘哲引3号杨’(Populus pseudo-simonii×P.nigra var.italica)ב北京杨’（P.×beijingensis）同亲本杂交组合的二倍体(diploid)、两个不同2n雌配子来源的杨树异源三倍体群体(FDR、SDR)及其亲本为研究材料，采用同位素标记(iTRAQ)和非标记蛋白定量技术(Label-free)，开展了青杨异源三倍体与亲本以及同亲本二倍体不同叶位叶片的蛋白质组表达差异研究，初步探讨了杨树异源三倍体中蛋白质表达变化特点及调控规律，阐释杨树异源三倍体营养生长优势形成的蛋白质组学基础。主要研究结果如下:　　(1)青杨异源三倍体与母本‘哲引3号杨’、父本‘北京杨’5叶位叶片的iTRAQ分析共鉴定出230个差异蛋白，其中FDR型三倍体分别筛选到49和161个，SDR型三倍体分别筛选到54和98个。三倍体与亲本的差异蛋白主要涉及蛋白质与氨基酸合成加工、光合作用、碳水化合物代谢、物质转运和信号转导等生物过程。与二倍体5叶位叶片相比，FDR型三倍体中筛选到47个差异蛋白，SDR型三倍体中筛选到30个差异蛋白，这些差异蛋白主要富集于TCA循环、蛋白质合成和胁迫响应等过程，包括苹果酸脱氢酶、60S核糖体蛋白L27、泛素家族蛋白、RNA结合蛋白、谷胱甘肽转移酶等，表明青杨异源三倍体5叶位叶片仍处于叶细胞分裂和形态建成时期。　　(2)青杨异源三倍体蛋白质表达存在亲本表达水平显性特征，与父本间的差异显著大于与母本间的差异，表现出明显的亲本偏向性。FDR和SDR型三倍体中分别有78.7％和58.7％的差异蛋白表现出亲本表达水平显性。亲本显性的差异蛋白质主要包括22个叶绿体蛋白（如PSⅡ细胞色素b559、细胞色素f、RuBisCO）、13个核糖体蛋白、5个DNA结合家族蛋白和4个蔗糖和淀粉合成相关蛋白。亲本显性可能与青杨异源三倍体来源于雌配子染色体加倍有关。　　(3)Lable-free分析表明不同类型的青杨异源三倍体不同叶位叶片差异表达蛋白具有相似性。与二倍体相比，高光合速生青杨异源三倍体有417个差异表达蛋白，而低光合速生青杨异源三倍体有287个差异表达蛋白。两种类型青杨异源三倍体与二倍体相比所涉及的差异蛋白类型基本一致，仅在差异倍数上有所不同，主要富集于核糖体结构、淀粉和蔗糖代谢、TCA循环、糖酵解/糖异生和胁迫响应等生物过程。低光合速生青杨异源三倍体与高光合速生青杨异源三倍体相比，有169个差异表达蛋白，主要富集于核糖体、淀粉和蔗糖代谢、碳代谢、氨基糖和核苷酸糖代谢、应激响应、光合作用等过程。　　(4)青杨异源三倍体蛋白质表达随叶位（5th、10th和25th）变化呈现一定的规律性。随着叶片位置从上到下，TCA循环、氨基酸和糖类代谢等过程相关蛋白大多逐渐增多，光合作用相关蛋白则呈现先升高后下降的趋势，而与植物抗性相关蛋白主要表现为先降低后上升;其中，25叶位叶片中抗性相关蛋白包括谷胱甘肽转移酶、过氧化物酶类、脱水家族蛋白、PERK4和HSP70等，这些抗性相关蛋白显著上调可能与三倍体高时位叶片的衰老延缓有关。　　(5)青杨异源三倍体各叶位具有比同亲本二倍体更强的光合作用能力。光系统Ⅰ中的PsaE、PsaL、F型ATP酶的β和丫亚基，光系统Ⅱ的PsbQ、PsbR、PsbP、FNR，光捕获蛋白复合体中Lhca2与Lhca6以及光合碳固定过程FBA、PPDK等12个蛋白质在三倍体中的表达量显著高于二倍体。同时也存在少量比同亲本二倍体表达量低的蛋白，如光系统Ⅱ中OEE1、光捕获蛋白复合体中Lhca5和光合碳固定过程MDH1等。　　(6)青杨异源三倍体各叶位叶片具有比同亲本二倍体更高的碳水化合物合成和能量代谢效率。在青杨异源三倍体中有7种与淀粉和蔗糖合成与代谢相关酶类(GBSS-Ⅰ、glgC、SSS、PGM、UGP2、SS和多糖磷酸化酶)显著高表达，仅MGAM表达量下降。而OGDH、ACO、IDH1、FBA、GLDC和PPS等TCA循环过程的6种酶类表达量显著升高，HIBCH、MDH1表达量下降。此外，呼吸链中的NADH脱氢酶复合物Ⅰ、细胞色素c还原酶、NDUFS4、NDUFV2、NDUFAB1、ATPF0A、ATPF0B、ATPeF1G、ATPeF1E、ATPeV0C和ATPeV1F等11种蛋白质在三倍体中也显著高表达，表达量下调的只有Ndufa8、Ndufb10和ATPeF1B。　　综上所述，光合作用相关蛋白、淀粉与蔗糖代谢酶类、氧化磷酸化呼吸链组成蛋白和TCA循环部分酶类等相关蛋白质表达丰度增加，而胁迫响应相关蛋白显著富集则有利于高叶位叶片衰老延缓，从而使青杨异源三倍体全株叶片保持较高的光合作用、碳水化合物积累以及能量代谢效率，导致青杨异源三倍体与同亲本二倍体相比具有明显的营养生长优势。