假俭草(Eremochloa ophiuroides(Munro) Hack)，为多年生草本植物，是最主要的暖地型草坪草之一。假俭草最适的生长温度约为25—30℃，低温是限制假俭草推广使用的主要限制因子，提高耐寒性也因而成为假俭草的一个主要育种目标。我国水资源严重匮乏，而草坪灌溉需要大量水分，因此培育耐旱假俭草品种也有重要意义。本实验室利用60Co—γ射线对“Common”假俭草种子辐照，经过三年筛选获得了一些抗性突变株系，另外还获得了一种野生韶关假俭草资源(用SG表示)。本文就是在此基础上，对这些突变株系和韶关假俭草的抗寒和抗旱性及其机理开展研究，获得以下主要结果。 1.SG和假俭草耐寒突变体的耐寒性及耐寒机理 低温胁迫下，假俭草细胞膜受到破坏，电解质外渗，相对电导率不断增大；同时膜脂过氧化不断加剧，MDA含量增；假俭草叶片光合色素含量下降。SG和10-11的相对电导率和MDA含量均小于其对照，光合色素含量高于对照。结果表明SG和10-11低温下质膜受损伤比对照轻，具有比对照强的抗寒性。 低温下，抗氧化酶(SOD、CAT、APX、GR)和抗氧化物质(AsA、GSH)，均呈现先上升后下降的趋势。SG、10-11各氧化剂含量均高于对照，表明SG、10-11清除活性氧的能力较对照强，其抗性强与抗氧化系统有关。 低温造成光系统Ⅱ(PSⅡ)活性下降，光合机构受到破坏。SG、10-11的最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学猝灭系数(qP)、PSⅡ电子传递量子效率(ФPSⅡ)均显著性大于其对照，表明SG、10-11 PSⅡ受伤害较对照轻，光系统活性高于对照。另外SG、10-11的非光化学猝灭系数(NPQ)大于其对照，表明它们可以通过更多的热耗散来抵制由低温下引起的光抑制。 低温导致了假俭草净光合速率(Pn)，气孔导度(Gs)，蒸腾速率(Tr)的下降，其中SG、10-11的光合参数均始终高于对照，下降速度缓慢，表明低温对对照光合作用的损伤更大。低温引起胞间二氧化碳(Ci)的增大，而Gs却是减小的，说明假俭草的光合速率的下降是由非气孔因素引起的，是叶肉细胞光合活性下降的结果。 8℃处理35天后，假俭草的光饱和最大净光合速率(Amax)、表观量子效率(AQY)、RUBP羧化效率(CE)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)均下降，CO2补偿点(CCP)、暗呼吸速率(Rd)升高。SG、10-11的Amax、AQY、CE、LSP、Rd高于对照，LCP、CCP低于对照，表明SG、10-11的光能和CO2利用效率和能力强于对照，潜在光合作用能力强。 2.假俭草突变株系耐旱性及耐旱机理 结果表明，在土壤逐步干旱的过程中，突变株系的土壤含水量、叶片相对含水量高于对照，相对电导率、MDA含量低于对照，抗旱性好与对照，其中7—17抗旱性最强，其次是2—8、11—8—3。干旱胁迫下，株系7—17，2—8，11—8—3能够维持比对照高的SOD、CAT、APX、GR、AsA、GSH的水平，各氧化剂相互协调消除体内活性氧，减轻干旱胁迫对假俭草突变体的伤害。干旱引起各株系假俭草的Pn、Gs、Tr降低，但突变株系高于对照，光合能力较对照强。干旱条件下Ci不断增大，而Gs却是减小的，说明假俭草的光合速率的下降是由非气孔因素引起的。对照的Ci明显高于突变株系，光合作用受到高浓度的CO2强烈抑制。