干旱胁迫是对植物生长发育影响最大的单因素胁迫,严重制约着中国北方经济与生产的发展,寻找抗旱植物并研究其抗旱机理对缓解当地干旱问题意义重大。防风[Saposhnikovia divaricata(Turcz.)Schischk]属伞形科,以根入药,具耐寒、耐旱特性,内蒙古为其道地产区之一。防风现种植以人工栽培为主,但栽培过程中水分控制不当会导致其产量和品质的降低。本研究以盆栽防风幼苗为实验材料,通过不同季节短期干旱胁迫和二次干旱胁迫处理,探讨防风对干旱的适应机理,并探索是否一定程度的干旱胁迫可以促进防风品质的提高。研究结果如下:1.相同天数处理的夏季干旱胁迫较秋季干旱胁迫程度重,重度干旱胁迫显著减少了防风生物量(地上部、根系的鲜重、干重)和根粗,防风根长、侧根数、基生叶数在持续干旱胁迫下未产生显著变化。表明防风耐旱性强,仅重度干旱胁迫影响其生长。2.防风叶片和根系丙二醛、谷胱甘肽、脯氨酸、可溶性糖含量及叶片电解质渗透率均从中度干旱胁迫开始显著增加,过氧化氢含量仅在重度干旱胁迫下显著增加,过氧化氢酶活性则呈现先增后减的趋势。表明干旱胁迫诱发氧化损伤,防风激活抗氧化系统并通过渗透调节响应干旱胁迫。3.两种色原酮类成分含量均从中度干旱胁迫开始显著增加,恢复浇水后,与对照组水平仍呈现显著差异。表明防风通过积累次生代谢产物抵抗干旱胁迫。4.通过GC-MS测定,秋季干旱胁迫与二次干旱胁迫实验中各得到23、14种挥发性成分。其中芳香醇类化合物占据较大比例。人参醇为特征成分,重度干旱胁迫下其相对含量显著减少。结合色原酮类成分对干旱胁迫的响应,我们认为中度干旱胁迫有利于提高防风药材品质。