玉米在我国是一种非常普遍的粮食作物,玉米的产量和品质直接关系到人们生活中的诸多方面,其为保障我国粮食安全起着极为重要的作用。我国玉米种植区中50%以上位于东北、西北和西南等地区,黑龙江省已在2007年一跃成为全国最大的玉米生产省,在黑龙江省玉米生产过程中,低温冷害已是影响玉米高产的关键性气象灾害之一,几乎每三年到四年就会遭遇到一次低温冷害,每年因为低温冷害造成的受灾面积多达364万hm~2,单产减少约20-30%的产量损失。玉米低温冷害已成为限制玉米产量水平提高的主要环境因子之一。而随着全球气候逐渐变暖,干旱胁迫也已经成为限制玉米产量的最主要因素之一,我国每年受旱面积可高达40%左右,玉米是对水分胁迫很敏感的作物之一,为此我国玉米每年因为干旱问题造成的损失也高达20%左右,干旱也已经成为限制我国以及世界上其他国家玉米高产、稳产的重要因子之一。S-诱抗素是一种具有重要生理活性的植物内源生长调节物质,它可以激活或诱导植物150多种抗性基因的表达,它不仅可以提高植物对低温、干旱等逆境的抵抗能力,还能调节植物生长。以往的研究大多集中在使用S-诱抗素喷雾探索其对玉米的生长影响,通过使用S-诱抗素拌种来提高玉米抗寒、抗旱性研究报道较少,所以本研究通过室内模拟低温胁迫筛选出使用S-诱抗素提高玉米耐寒性合适的拌种剂量;同时在实验室研究基础上探索研究在田间全程干旱胁迫下使用S-诱抗素拌种对耐旱性不同的玉米品种种子萌发和幼苗生理生化指标的变化,并研究了田间全程干旱胁迫下使用S-诱抗素拌种对玉米生长以及产量的影响,进一步明确S-诱抗素拌种的调控潜能。主要研究结果如下:1.采用室内培养箱模拟低温胁迫,研究S-诱抗素不同浓度拌种处理对玉米生长的调控作用。结果表明:浓度为0.06 g a.i./100kg种子处理下玉米SOD、POD和CAT活性分别增加了78.96%、48.21%和36.34%,玉米幼苗株高、主根长、地上鲜重和地下鲜重分别增加了20.71%、36.62%、53.46%和39.33%,渗透调节物质可溶性糖、可溶性蛋白和光合色素叶绿素含量分别增加了16.67%、57.41%和49.71%,MDA含量降低了28.78%,对低温胁迫下玉米的抗性提高效果最为显著,而较高拌种浓度0.10 g a.i./100kg种子下对提高玉米抗性有一定的抑制作用,但效果还是优于未拌种处理,这表明S-诱抗素对提高玉米耐寒性的介导调控具有一定浓度效应。2.采用田间干旱棚试验探索研究S-诱抗素不同浓度拌种对两种不同程度干旱胁迫下玉米生长的调控作用。结果表明浚单20(干旱敏感型)和郑单958(干旱不敏感型)在S-诱抗素拌种浓度0.012 g a.i./100kg种子和0.015 g a.i./100kg种子处理下均可以显著提高种子发芽势、发芽指数、活力指数和根系活力,增强了种子活力从而提高了种子发芽率;各处理株高、最大叶面积、茎粗等生物学指标和超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性等生理生化指标较各处理对照均有不同程度的提高;田间干旱胁迫下使用S-诱抗素拌种对玉米产量提高显著,中度干旱胁迫下,浚单20各拌种处理单穗果重分别比空白对照增加124.64%和57.33%,郑单958各拌种处理分别增加了62.52%和91.63%;重度干旱胁迫下,浚单20各个拌种处理分别比空白对照增加了144.17%和261.19%,郑单958各拌种处理分别增加了233.55%和336.67%,对玉米单穗果重产量增加效果显著。综上,在田间干旱胁迫下使用S-诱抗素拌种可以显著的调节玉米的生长发育,增强玉米抗旱性,提高玉米受干旱胁迫后的玉米产量。