蛋白質作為生命體主要的生物功能執行者，其表達量的升高、降低、或者各種修飾都是伴隨生物學過程的發生而不斷變化著。蛋白質磷酸化修飾，是生物體內的一種普遍而重要的蛋白質翻譯后修飾方式，通過在蛋白質的特定氨基酸上加入和去掉磷酸基團，從而改變蛋白質的構型、活性以及與其他分子的相互作用方式來調控生物體內多種生物學途徑。近年來，植物組織的磷酸化蛋白質組學的研究越來越成為植物蛋白質組學的研究熱點。
水稻作為禾本科種子植物，需要通過授粉產生種子進行下一代的繁衍。柱頭作為水稻授粉過程的重要參與者之一，其組織所含蛋白質等各種物質參與到柱頭授粉后花粉的識別及一系列的信號傳遞過程。中國科學院武漢植物園楊平仿研究員帶領的資源植物繁殖生物學研究團隊從事水稻的種子萌發及水稻柱頭傳粉受精相關工作，對水稻柱頭蛋白質的磷酸化修飾進行深入研究，并取得相關研究成果。
近期該團隊以王坤副研究員為第一作者，通過利用IMAC 磷酸化肽段富集技術對水稻成熟柱頭組織蛋白質的磷酸化肽段進行富集，結合Triple TOF5600蛋白質質譜儀鑒定和多種生物信息學軟件分析，共獲得1588個柱頭組織的磷酸化蛋白質，包括2347個磷酸化位點。其中包括654個水稻中新發現的磷酸化蛋白質，結合已有研究結果，共有201個磷酸化蛋白質屬于柱頭組織特異表達蛋白質。該研究結果不僅首次繪制了水稻柱頭組織磷酸化蛋白質圖譜，同時也將極大促進水稻柱頭發育和授粉相關方面的研究。
該研究得到國家自然基金（31100230）經費，以及武漢大學開放課題經費（KF201403）共同支持。具體研究結果發表在Proteomics期刊上。
水稻柱頭磷酸化蛋白質鑒定流程圖
鑒定到的保守性磷酸化肽段序列
