胡麻是我国重要的特色油料作物,因其籽粒营养丰富,深加工产品需求大而备受人们青睐,但其生育中后期易发的茎秆倒伏问题已成为产量提升和产业发展的重要限制因子。倒伏在许多作物生产过程中频现,受环境条件、品种遗传背景及种植措施等共同影响,而茎秆机械强度是表征植株抗倒伏性强弱的主要权重因子。木质素和纤维素一起支撑植物细胞,对维持茎秆机械强度和抗倒伏性具有重要意义。木质素生物合成途径中,苯丙氨酸解氨酶（PAL）、酪氨酸解氨酶（TAL）、过氧化物酶（POD）、肉桂醇脱氢酶（CAD）等关键酶及其基因表达,影响着木质素的积累。多项研究表明,钾素在影响木质素生物合成途径及其含量、提升作物抗倒伏能力方面具有积极作用。因此,在当前“重氮重水”及区域降水不均衡条件下,本试验以胡麻品种和钾肥为试验因素,探索“陇亚11号”（V1）及“定亚23号”（V2）胡麻木质素积累分布特性及木质素合成对钾素的分子水平响应规律,初步解释施钾后茎形态变化与胡麻植株的抗倒伏生理特性和木质素代谢途径关键酶、基因表达变化与植株茎秆木质素及强度的相互适应机理,既有利于阐明作物木质素代谢对钾素的响应机制,也能为胡麻抗倒伏能力提升及高产奠定理论基础和技术支撑。结果如下:中高水平钾素调控增加了苗期、现蕾期和青果期4香豆酸Co A连接酶基因（4CL1）、阿魏酸-5-羟基化酶基因（F5H3）表达。V1对钾素调控响应优于V2。2品种对K3调控水平积极响应。响应钾素调控基因表达时期不同,在生育后期,V1主要为4CL1基因,V2则是F5H3基因。施钾提升了全生育期酶活性、木质素含量及其积累。K2水平全生育期PAL、TAL、POD、CAD活性增幅最高,分别平均为33.97%、74.29%、44.77%、117.62%;木质素含量和积累量分别在K3和K2水平增幅较大,为14.92%和24.81%。V2的各酶活性及木质素含量和积累高于V1品种,V1对钾素调控响应积极,其TAL、POD、CAD活性、木质素含量上升幅度大于V2。苗期至盛花期,施钾提升了2个品种茎秆强度,分别为24.64%、24.48%,成熟期V1平均上升19.24%。2品种抗倒伏指数在K2处理下,上升较高,分别平均为36.40%、63.04%,生育后期V2抗倒伏指数显著上升93.09%。钾肥对各产量构成因子均有积极影响,除株高外各指标均有所上升。V1和V2产量分别平均上升5.84%、12.23%。V2的抗倒伏指数、产量均相对高于V1。V1的茎秆强度、抗倒伏指数上升幅度大于V2。相关性研究表明,生育后期TAL、PAL、CAD等酶活性与木质素含量和积累量有显著或极显著相关。青果期木质素含量、积累量与抗倒伏指数呈显著正相关。除盛花期之外,各时期抗倒伏指数与产量均呈极显著正相关。互作分析表明,生育后期,钾素调控对基因表达、4个酶活性、木质素含量及积累、抗倒伏指数影响均达到极显著水平。钾素调控对抗倒伏指数影响达极显著水平,对产量和偏生产力影响达极显著水平。2品种木质素积累提升的生理特性有差异。V1为生育后期4CL1基因上调,现蕾期至成熟期TAL、POD、CAD活性上升和青果期至成熟期PAL活性上升,促进木质素积累;V2则是生育后期F5H3基因上调,现蕾期至成熟期PAL、TAL、POD活性上升和青果期至成熟期CAD活性上升,促进木质素积累。钾素调控影响了生育后期关键酶基因4CL1、F5H3表达,通过PAL、TAL、POD、CAD酶活性的增加而使得胡麻木质素含量及积累量上升。本年度生态气候条件下,在试验同等肥力地块,施用60 kg K2O·hm-2可促进胡麻木质素积累,兼顾其抗倒伏能力增加和产量上升。