本研究以生长在高山冰缘地带多年生草本植物高山离子芥（Chorispora Bungeana）试管苗为研究材料,利用PEG-6000模拟干旱条件,从膜系统伤害程度、活性氧自由基代谢、抗氧化系统和渗透调节物质等方面探究了高山离子芥响应干旱胁迫的生理生化反应;通过干旱胁迫和外源甘氨酸处理,探究干旱胁迫和外源甘氨酸的加入对高山离子芥光合特性的影响;通过干旱胁迫和外源磷脂酸（PA）、Ca²⁺、正丁醇处理,探究了PA、Ca²⁺和PLD之间的调控关系。主要研究结果如下:（1）干旱胁迫下,不同胁迫时间与不同胁迫浓度处理的高山离子芥试管苗,其叶片丙二醛（MDA）含量和相对电导率较之对照均显著升高,说明干旱胁迫使高山离子芥试管苗叶片膜完整性遭到一定的破坏,从而引起了膜脂过氧化,这可能是由于试管苗受到干旱胁迫后体内O^2-?和H₂O₂等活性氧大量积累的缘故;干旱胁迫下,高山离子芥试管苗体内ROS逐渐积累,然而保护酶系SOD、POD、CAT和APX均先于ROS达到峰值,但在胁迫后期出现O^2-?产生速率与H₂O₂含量积累过量的现象,可能是由于抗氧化酶合成下降或降解增强所致;游离脯氨酸含量与对照相比都显著增高,这是植物叶片对干旱胁迫进行适应性代谢调节的结果;可溶性蛋白含量的变化说明高山离子芥在受到干旱胁迫时,可溶性蛋白可能参与了渗透调节作用;在轻度胁迫下高山离子芥试管苗叶片K+、Na+和Ca²⁺含量显著高于对照,中度和重度胁迫下其含量均显著低于对照,这说明在较低浓度胁迫下,高山离子芥试管苗可能启动自身的防御系统以增加这三种离子的含量来适应逆境环境。而在高浓度胁迫下,K+、Na+和Ca²⁺含量急剧下降,植株生长明显受到抑制,说明高山离子芥可能难以承受高浓度的胁迫。（2）在干旱胁迫和外源甘氨酸的处理下,高山离子芥光合系统受到显著的影响。本研究结果表明,干旱胁迫对高山离子芥叶片叶绿素含量、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a/b、Mg²⁺、Fe³⁺、非光化学淬灭（NPQ）或（qN）、PSⅡ实际光化学量子产量Y（Ⅱ）、调节性能量耗散的量子产量Y（NPQ）、非调节性能量耗散的量子产量Y（NO）、最大荧光（Fm’）、表观电子传递效率（ETR）等叶绿素荧光参数产生较大影响,尤其以20%PEG-6000效应最为明显,加入10 m M外源甘氨酸即可缓解20%PEG-6000对PSⅡ所造成的伤害,但20 mM的外源甘氨酸抑制PSⅡ及光合色素的合成。（3）干旱胁迫诱导PLD的活性增加,同时胞内Ca²⁺含量增高,二者均表现相同的增加趋势;外源Ca²⁺对PLD的活性增加有促进作用;当PLD的活性受到抑制时胞内Ca²⁺含量的下降,二者呈相关性;PA可能首先引起胞内Ca²⁺的升高,然后再通过Ca²⁺间接的对PLD产生作用,从而激活PLD响应干旱胁迫。