紫花苜蓿（Medicago sativa L.ssp.）是干旱半干旱区广为种植的牧草之一,适应能力极强,具有极高的生态价值。然而干旱的生长环境是制约其生长的主要自然因素之一。研究发现施加一定浓度的外源甜菜碱（Glycine Betaine,GB）可以在一定程度上提高植物的抗胁迫能力。为研究外源甜菜碱对干旱胁迫下紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响,本研究选用高产大叶紫花苜蓿（Medicago sativa L.ssp.）为研究对象,在种子萌发实验阶段,首先设置不同的温度和光照条件,重点通过选择浓度为0,5%,10%,15%,20%,25%的聚乙二醇（PEG6000）来模拟不同程度的干旱逆境条件。然后,在此基础上设置浓度梯度为0,10 mmol·L-1,20 mmol·L-1,30 mmol·L-1,40 mmol·L-1和50 mmol·L-1的外源甜菜碱。进而筛选紫花苜蓿最适萌发条件。在幼苗生长实验阶段,选择两种施加GB的方式,分别为根注和叶施,设置干旱浓度0,5%,10%,15%,20%,甜菜碱浓度0,10 mmol·L-1,20 mmol·L-1,30 mmol·L-1,40 mmol·L-1和50 mmol·L-1进行交互实验,选出最适缓解紫花苜蓿干旱胁迫的条件。实验结果通过测定萌发期及幼苗期的相关指标,研究不同条件对紫花苜蓿种子萌发和幼苗生长的影响。主要结果如下:1)紫花苜蓿种子有光照时,其最佳的萌发温度为25℃。25℃下种子的发芽势,发芽指数,活力指数均表现出最佳值,分别比10℃增长1.92倍、2.27倍和3.83倍,优势极为明显。而在黑暗条件时,种子适宜萌发温度为15℃。其发芽率、发芽势及活力指数均最高,分别比10℃时增加了1.14倍,1.37倍和2.09倍,优势极为明显。2)当种子受到干旱胁迫时,轻度的干旱胁迫会促进种子萌发,施加外源甜菜碱对种子萌发影响并不显著。而在受到重度干旱胁迫后,施加一定范围内的外源甜菜碱要比加水缓解干旱胁迫对紫花苜蓿种子萌发的影响效果更佳,甜菜碱浓度为10mmol·L-1和40mmol·L-1时可以更好的促进种子萌发。3)幼苗期时,两种施加外源甜菜碱的方式施加不同浓度的外源甜菜碱对各干旱胁迫下紫花苜蓿的形态指标影响不同。PEG浓度为0时,叶施10mmol·L-1、CK对紫花苜蓿的主根长、茎粗、组织含水量和根冠比缓解效果最好。叶施20mmol·L-1时对株高影响最为明显。PEG浓度为5%时,两种浇灌方式均在30mmol·L-1时对紫花苜蓿主根长、株高增加值、组织含水量缓解效果最佳。根注40mmol·L-1和叶施20mmol·L-1对根冠比的缓解更为明显。PEG浓度为10%时,叶施10mmol·L-1和根注30mmol·L-1对主根长、株高增加值和组织含水量影响最为明显。PEG浓度为15%时,根注时20mmol·L-1对株高、茎粗的影响最大。根注30mmol·L-1时组织含水量和根冠比最高。PEG浓度为20%时,两种浇灌方式均在20mmol·L-1、30mmol·L-1和50mmol·L-1对各形态指标影响最为突出,紫花苜蓿生长状况较好。4)幼苗期测定紫花苜蓿重要的抗胁迫生理指标,研究不同甜菜碱浓度对紫花苜蓿干旱胁迫的缓解状况。紫花苜蓿正常生长,PEG浓度为0时,施加外源甜菜碱对SOD活性和MDA含量的影响并不显著,两种浇灌方式均在50mmol·L-1时对提升POD活性效果明显,叶施10mmol·L-1时对CAT活性影响显著;PEG浓度为5%时,10mmol·L-1时两种浇灌方式均可有效提升SOD活性,根注40mmol·L-1和叶施50mmol·L-1对POD活性更为明显,根注30mmol·L-1对CAT活性和MDA含量缓解效果更佳,且根注更有利于紫花苜蓿正常生长。PEG浓度为10%时,30mmol·L-1对MDA含量和CAT活性影响极为明显,且根注效果更好。PEG浓度为15%时,叶施20mmol·L-1对SOD活性与POD活性增加较为明显,叶施40mmol·L-1对MDA含量降低效果显著,整体看来叶施更为适宜缓解中度干旱。PEG浓度达到20%时,均在50mmol·L-1对SOD活性、POD活性及CAT活性提升最高,叶施20mmol·L-1时可以有效降低MDA含量。综合看来,紫花苜蓿正常生长不受胁迫时,不适宜添加外源甜菜碱,随着受干旱胁迫程度增加,甜菜碱对种子和幼苗阶段的生长指标的影响存在不同的最适浓度范围。