本研究以从青海和四川等地区采集的六个地理种群（ID 41、57、84、99、111和141）中华羊茅（Festuca sinensis）为材料,在温室系统比较了感染内生真菌（endophyte infected,E+）和未感染内生真菌（endophyte free,E-）的中华羊茅在适宜水分（65%土壤相对饱和含水量,RSMC）和干旱条件（35%RSMC）下的生长、养分吸收、离子分布、光合作用、激素和生物碱含量等的变化,旨在探究内生真菌和地理种群对中华羊茅抗旱性的影响和调控机理。主要研究结果如下:1.六个地理种群的中华羊茅E+和E-植株在不同水分条件下生长表现不同。地理种群对植物的生长有显著影响,在水分适宜和干旱条件下,6个地理种群E+植株之间和E-植株之间生长均存在显著差异（P<0.05）。干旱条件显著抑制了部分植物的生长,比如与水分适宜条件相比,干旱条件下种群99E+植株的分蘖数、种群111和141E+和E-植株的地上部分鲜重和干重、种群41、57和141E+和E-植株的根鲜重和干重均显著下降（P<0.05）。内生真菌促进宿主植物在水分适宜条件的生长,六个地理种群E+植株的株高、分蘖数、干鲜重含量均显著高于相对应的E-植株（P<0.05）;内生真菌也提高宿主植物的抗旱性,六个地理种群E+植株的部分生长指标显著高于相对应的E-植株（P<0.05）。2.六个地理种群的中华羊茅E+和E-植株在不同水分条件下光合作用指标、叶绿素含量、气孔特性和内源激素含量也不同。地理种群对这些指标有显著影响（P<0.05）,在水分适宜和干旱条件下,部分地理种群E+植株之间和E-植株之间的光合作用、气孔特性和内源激素均存在显著差异。干旱胁迫条件显著抑制了部分植物的光合作用、降低叶绿素、部分激素含量和气孔开度,显著提高了气孔密度,比如与水分适宜条件相比,干旱胁迫条件下种群41、84、111和141的E+和E-植株的气孔导度和蒸腾速率、种群41和57E+和E-植株的叶绿素含量、种群111E+的CTK含量和种群99、111和141 E+和E-植株的上表皮气孔开度均显著降低（P<0.05）,种群41、57、84、99和141E+和E-植株的上表皮气孔密度显著增加（P<0.05）。在水分适宜和干旱条件下,内生真菌对宿主植物的这些指标均有显著影响（P<0.05）,比如在干旱条件种群41和111E+植株的净光合速率、种群99E+植株的气孔导度和41、99和111E+植株的胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率显著高于相对应的E-植株（P<0.05）,部分地理种群E+植株的叶绿素、气孔密度和开度、ABA、CTK和GA含量显著高于相对应的E-植株（P<0.05）。3.六个地理种群的中华羊茅E+和E-植株在不同水分条件下C、N、P元素含量以及Na⁺、K⁺、Ca²⁺离子含量不同。地理种群对这些元素和离子的含量均有显著影响（P<0.05）,水分适宜条件和干旱条件下,部分地理种群E+植株之间和E-植株之间均存在显著差异。干旱条件显著降低了部分植株的C、N、P、Ca²⁺含量,显著增加了K⁺含量,比如与水分适宜条件相比,种群111E+植株的地下部分C含量、84E+植株的地上部分N含量、57E+和E-植株的地下部分N含量、111E+和E-植株的地上部分P含量、84E+和111E-植株的Ca²⁺含量均显著降低（P<0.05）,种群99和111E-植株的K⁺含量显著增大（P<0.05）。在水分适宜和干旱条件下,内生真菌对这些元素和离子的含量有显著影响（P<0.05）,比如在干旱条件下,种群111 E+植株的地上部分P含量和Ca²⁺含量均显著高于相对应的E-植株（P<0.05）,种群111 E+植株的Na⁺和K⁺含量均显著低于相对应的E-植株（P<0.05）。4.六个地理种群中华羊茅E+植株的lolitrem B、peramine、麦角酰胺和麦角新碱四种生物碱含量在水分适宜和干旱条件下均有显著差异（P<0.05）。水分适宜和干旱条件下,均有部分地理种群生物碱含量显著高于其它地理种群（P<0.05）,但是两种水分条件下含量最高的地理种群不一致。水分条件对peramine含量无影响,但对lolitrem B和麦角碱含量有显著影响（P<0.05）,与水分适宜条件相比,干旱条件显著提高了部分地理种群的lolitrem B和麦角碱含量（P<0.05）,如干旱条件下种群57、84和99植株的麦角酰胺和麦角新碱含量均显著高于水分适宜条件（P<0.05）。综上所述,虽然干旱胁迫影响了植物的生长和生理生化反应,但地理种群141植株的抗旱性优于其它五个地理种群,可利用这种群141进行下一步抗旱育种。而内生真菌与种群111和57共生时对宿主抗旱性的提高优于其它地理种群,可分离内生真菌菌株接种后进行抗旱育种。而上述生理生化的变化揭示了内生真菌主要通过促进宿主提高光合作用,增大气孔密度和离子含量,来提高了宿主的抗旱性。