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[目的]了解干旱胁迫对楸树（Catalpa bungei）无性系叶片渗透调节物质的影响。[方法]采用盆栽塑料薄膜封盆法，通过土壤含水量与叶水势变化对干旱胁迫程度进行划分，并研究5个楸树无性系在不同干旱程度下叶片渗透调节物质（游离脯氨酸、可溶性糖及可溶性蛋白）含量的变化。[结果]通过土壤含水量与叶水势的变化，将干旱胁迫过程分为正常（CK）、轻度（LD）、中度（MD）和重度（SD）干旱，其区间为正常干旱（土壤含水量97.49%，叶水势-0.54 MPa）、轻度干旱（土壤含水量59.96%，叶水势-1.28MPa）、中度干旱（土壤含水量34.19%，叶水势-2.32 MPa）、重度干旱（土壤含水量14.52%，叶水势-2.99 MPa）；5个楸树无性系土壤含水量与叶水势拟合关系均以指数拟合最佳，平均R2达到0.9893（P<0.001）；5个楸树无性系叶片游离脯氨酸含量随干旱胁迫程度的加剧显著上升（P<0.01），其中无性系015-1和无性系7080在SD下分别达到正常状态的34.39倍和33.41倍，达极显著水平（P<0.001）；无性系1-3则在 LD时快速上升，迅速达（855.46±227.52）滋g/g Fw；叶片可溶性蛋白含量表现出不同趋势，无性系7080在各阶段均最低，正常状态仅为（1.644±0.137） mg/g Fw，而无性系1-3在CK时可溶性蛋白含量较高，在LD时迅速下降，体现出不同的响应模式。[结论]5个楸树无性系叶片渗透调节物质对干旱胁迫均有一定的响应，以游离脯氨酸为最主要渗调物质，可溶性蛋白为辅，未见可溶性糖有显著贡献；其中无性系7080在各渗透调节物质含量变化上表现出较高的能力，体现出较好的抗旱性，而无性系1-3则对于干旱胁迫响应最迅速。