小麦是主要的主食作物,也是世界上种植最广泛的谷类作物,具有很强的地区适应性。干旱和高温是世界范围内影响作物生长和生产力最关键的非生物胁迫。在高温和干旱胁迫下,适当应用植物生长调节剂和其他物质是提高作物发芽、幼苗生长、植株生长、渗透调节、抗氧化防御系统和产量的有效途径。在世界诸多高温和干旱地区（比如苏丹）,造成种子萌发、出苗、幼苗生长和立苗困难。本研究包括4个控制性对照试验,于2019-2021年在中国扬州大学（32.39°N,119.41°E）进行。第一个试验旨在研究在高温和干旱胁迫下不同水平5-ALA引发种子的效果及机理。将3个苏丹小麦品种（Emam、Gomria和Zakia）的种子在含有4种水平的5-ALA（0、25、50和100 mg L-1）水溶液中引发,然后在3个温度（25、30和35℃）和2个水势水平（0.0和-0.5 MPa）下开展发芽试验。试验测定了幼苗的吸水、发芽和早期生长特性。结果表明,高温和干旱胁迫显著降低了种子的吸水率,降低了种子的萌发和立苗特性。在干旱和高温胁迫下,发芽率、发芽指数、幼苗活力指数、根茎长度和生物量较低,高温和干旱复合胁迫会显著增加上述指标的降低幅度。与对照相比,30℃的温度缩短了平均发芽时间,而35℃的温度显著增加了发芽时间;35℃高温和干旱复合胁迫对发芽时间的增加幅度最大。利用适宜浓度的5-ALA进行种子引发显著提高了种子的发芽率、发芽指数、幼苗活力指数、胚根和芽的长度以及胚根和芽的鲜重和干重。在高温和/或干旱胁迫下,Emam品种具有较高的种子吸水量、发芽率和发芽指数。本研究表明,5-ALA种子引发是缓解干旱和温度胁迫对小麦萌发和幼苗早期生长不利影响的有效策略。第二个试验旨在确定叶面喷施外源5-ALA（0、25、50、100和150 mg L-1）对在不同温度（25、30和35℃）和水分状况（正常和65%浇水量）条件下生长的苏丹小麦品种“Emam”幼苗的影响。于播种后第6天,对幼苗喷施5-ALA（直至叶片表面有液体滴落）,然后每隔3天重复一,直至幼苗取样。试验测定了叶面积、茎粗、地上部和根系长度、地上部和根系鲜重和干重以及生理参数。结果表明,高温和干旱胁迫均显著降低了株高、茎粗、叶面积和地上部鲜重。丙二醛（MDA）含量在35℃高温下最高。在35℃高温和干旱的复合胁迫下,地上部和根的干重和SPAD值显著下降。在25 mg L-1浓度下,茎长、叶面积和根干重最高。就温度与5-ALA之间的互作而言,25 mg L/-1 5-ALA分别在25℃和35℃下具有最大的地上部干重。在正常浇水和35℃高温条件下,叶面喷施150 mg L-1 5-ALA 比 0 mg L-1 5-ALA增加根鲜重101.0%。此外,在水分亏缺和35℃高温条件下,喷施50 mg L-1 5-ALA可获得最高的可溶性蛋白质含量,而与0 mg L-1相比,喷施150 mg L-1 5-ALA可增加66.5%的脯氨酸含量。本试验结果表明,叶面喷施适量的5-ALA有助于缓解小麦幼苗的温度和/或干旱胁迫。第三个试验旨在研明不同浓度（0、0.5、1.0和2.0 mM）的谷胱甘肽（GSH）土壤改良在小麦苗期对缓解高温（33℃,以25℃为对照）、水分亏缺（60%田间持水量,以全田间持水量为对照）及其复合胁迫的不利影响方面的效应及机理。试验以苏丹小麦品种“Gomria”为材料。试验进行2轮。试验测定了根系增殖、地上部生长、生理生化指标进行了测定。结果表明,除根尖外,高温降低了所有根系增殖特征（长度、投影面积、表面积、体积和根系分叉数）。干旱胁迫增加了除根直径外所有上述指标。高温和干旱显著降低了地上部高度、叶面积、叶片相对含水量、地上部和根系重量,当高温和干旱复合胁迫时时,上述指标降低幅度显著增大。与未进行GSH处理的幼苗相比,GSH显著促进了幼苗的根系、地上部生长和叶片相对含水量。与干旱胁迫相比,高温胁迫对叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素的降低幅度更大,两者混合胁迫的累加效应大于单个胁迫的效应。外源GSH显著提高了叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量。在高温、干旱及其复合胁迫下,MDA含量和可溶性蛋白质含量逐渐增加。另一方面,在胁迫和正常条件下,GSH能显著降低幼苗的MDA含量,增加可溶性蛋白质含量。此外,在不同处理条件下,用2.0 mM GSH处理的幼苗表现出最高的可溶性蛋白质含量。外源GSH显著提高了抗氧化酶活性。高温和/或干旱胁迫下,施用GSH可提高超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性。根据本试验的结果,适当浓度的GSH可以缓解小麦幼苗免受高温和/或干旱胁迫的负面影响。第四个试验旨在评估在不同温度（25℃、30℃和35℃）和叶面喷施5-氨基乙酰丙酸（0和25 mg L-1）条件下的小麦生长和产量。选用3个苏丹小麦品种（Emam、Gomria和Zakia）,在幼苗生长后的第15天开始进行温度处理一周时间。试验开展2轮。试验在分蘖期（播种后60天）和开花期（播种后120天）测量了株高、叶面积、分蘖数和叶片数,在孕穗期（播种后第100天）测定了生理特性,在成熟期测定了产量及产量构成。在植株生长第五周叶面喷施5-ALA,每15天重复一次,直至开花期。试验采用3因素裂区设计,以5-ALA为主区,温度为裂区,品种为裂-裂区,每个处理重复3次。结果表明,与25℃相比,35℃高温处理的幼苗在播种后第60天显著降低了株高、叶面积、分蘖数和叶片数。而在播种后120天,苗期早期35℃对株高和叶面积影响较小,对分蘖数和叶片数影响显著。与对照相比,喷施5-ALA显著增加了播种后第60天植株的分蘖数和叶片数,并增加了播种后第120天的叶面积。在不同温度条件下喷施5-ALA可提高3个品种的鲜重和干重。在播种后第100天,三个小麦品种的光合特性,如光合速率、C02浓度、气孔导度和光呼吸速率,不受温度处理和激素施用的影响。品种的抗氧化酶活性随温度和5-ALA的变化而变化。与25℃相比,Emam中POD的活性在30℃时降低,在35℃时升高。5-ALA处理的植株比未处理的植株具有更高的SOD和POD活性。与对照相比,当幼苗受到两个高温处理时,穗数和植株产量显著减少。但随着温度的升高,粒重逐渐增加。外源喷施5-ALA提高了所有三个品种的穗数、千粒重和植株产量。本试验结果表明,早期高温会对小麦植株的营养性状产生负面影响,导致植株产量下降。5-ALA处理的植株具有更好的营养生长特性和产量构成,从而提高了植株籽粒产量。总的来说,适当剂量的5-ALA种子引发或喷施,可以成功缓解高温和/或干旱胁迫对小麦萌发、幼苗生长、鲜重和干重以及渗透调节的不利影响;在土壤中适量添加GSH成功地缓解了高温和/或干旱胁迫对小麦幼苗生长、根系、鲜重和干重、光合效率和抗氧化防御系统的负面影响;营养生长期叶面喷施5-ALA在有效地促进了早期遭受高温胁迫的小麦植株的营养生长和产量形成。本论文的研究结果为缓解高温和干旱对小麦萌发期和苗期的不利影响提供了一种切实可行的策略,可为受高温和干旱影响地区小麦生产缓解非生物逆境胁迫提供有效借鉴。