农作物种子的萌发、出苗及幼苗期往往是对逆境胁迫较为敏感的时期，种子引发是目前能提高种子质量、改善逆境胁迫下种子萌发、出苗和幼苗生长的有效技术手段。烟草(Nicotiana tabacum L.)作为云南经济发展的重要支柱产业，对云南经济发展具有重要的影响。烟草种植期间往往会遭遇苗期的低温及移栽期的干旱，影响了烟草的产量和质量，因此提高烟草种子在低温和干旱胁迫下的种子活力和抗逆性有重要的实际意义。本文以云烟203为研究材料，分别研究了海藻糖（TH）和硝普钠（SNP）引发对低温和干旱胁迫下烟草种子及幼苗抗逆性的影响以及脯氨酸代谢途径参与SNP引发提高烟草种子及幼苗抗旱性和抗冷性的影响。试验结果如下：1.海藻糖引发对低温和干旱胁迫下烟草种子及幼苗抗逆性的影响用5、10、15mmol·L-13种浓度的海藻糖（TH）进行引发处理，研究TH引发对烟草种子在正常培养、干旱胁迫、低温胁迫以及干旱+低温双重胁迫下种子萌发及幼苗生长的影响。结果显示，适合浓度的TH引发可显著改善烟草种子在干旱、低温以及干旱+低温双重胁迫下的发芽势、发芽率、发芽指数，缩短发芽时间，增加幼苗的根长、苗高和干鲜重，其中以10mmol·L-1TH引发处理效果最为显著；进一步研究表明10mmol·L-1TH引发还提高了烟草幼苗在低温条件下的TTC还原力，降低了在干旱胁迫下的电解质渗漏率。尤其是在干旱+低温胁迫下的效果更加明显，能显著提高烟草幼苗的TTC还原力和总叶绿素含量，明显降低电解质渗漏率。表明10mmol·L-1TH引发可同时提高烟草种子及幼苗的抗旱性和抗冷性。2. SNP引发对低温和干旱胁迫下烟草种子及幼苗抗逆性的影响用1、50、100、200μmol·L-14种浓度的硝普钠（SNP）进行引发处理，研究SNP引发对烟草种子在正常培养、干旱胁迫、低温胁迫以及干旱+低温双重胁迫下种子萌发及幼苗生长的影响。结果显示，适合浓度的SNP引发可显著改善烟草种子在干旱、低温以及干旱+低温双重胁迫下的发芽势、发芽率、发芽指数，缩短发芽时间，增加幼苗的根长、苗高和干鲜重。其中以100μmol·L-1SNP引发处理效果最为显著；进一步研究表明100μmol·L-1SNP引发还能明显提高烟草种子中的脯氨酸含量，增加GDH和P5CS活性，降低PDH活性。另一方面RT-PCR的结果也显示，100μmol·L-1SNP引发的种子，P5CS上调，PDH下调。因此推测引发后种子的脯氨酸积累主要是通过激发谷氨酸合成途径，抑制降解途径来实现。表明100μmol·L-1SNP引发可同时增强种子及幼苗的抗旱性和抗冷性，并且还能通过增加脯氨酸的积累来提高种子的抗逆性。3.脯氨酸代谢参与SNP引发提高萌发初期烟草种子及幼苗抗旱性和抗冷性的影响用上述最适浓度的硝普钠（100μmol·L-1SNP）进行引发处理，研究100μmol·L-1SNP引发的烟草种子在正常培养、干旱胁迫、低温胁迫以及干旱+低温双重胁迫下对脯氨酸含量及代谢关键酶活性的影响。结果显示，100μmol·L-1SNP引发能不同程度提高幼苗在正常及逆境胁迫下的脯氨酸含量，其中在萌发早期的效果比较明显，同时GDH，P5CS，Arginase和OAT活性也有不同程度的提高。在干旱+低温双重逆境胁迫下的效果更为显著，表现在明显提高了种子萌发早期（0~10d）的GDH和P5CS的活性，显著降低了PDH活性；进一步基因表达的检测表明，在正常、干旱、低温和干旱+低温条件下，100μmol·L-1SNP和蒸馏水引发的P5CS的表达量与干种子相比均有不同程度的提高，OAT的表达量在不同阶段也有不同程度的提高，PDH的表达量也有不同程度的降低。尤其是在干旱+低温双重胁迫下，PDH的表达量在萌发早期（0~10d）的降低尤为显著。说明100μmol·L-1SNP引发能不同程度激发脯氨酸代谢的谷氨酸合成途径，部分激发鸟氨酸合成途径，同时在干旱+低温双重逆境下还能明显抑制萌发早期的降解途径，从而增加烟草种子及幼苗在逆境下的脯氨酸含量，最终增强了种子在萌发初期的抗逆性。