高温胁迫是限制多年生黑麦草生长的主要环境因子之一。在生产应用中,耐热多年生黑麦草品种能够作为草坪种植;而热敏感品种更适宜在过渡地带作为交播材料使用。本试验以从美国农业部植物种质资源中心(USDA-GRIN)获得的100份多年生黑麦草种质资源为材料,对其主要的形态特征进行筛选后,结合光合特性及叶绿素荧光动力学参数等指标就不同多年生黑麦草种质资源的耐热性进行评价。主要研究结果如下:(1)对选取的100份多年生黑麦草种质资源进行高温胁迫处理,导致多年生黑麦草草坪表观质量下降。与未进行高温胁迫的对照组相比,草坪表观质量降幅最小的10组多年生黑麦草种质资源的材料编号依次为:12、5、13、28、62、61、9、4、3、26。(2)随着高温胁迫时间的延长,各多年生黑麦草种质资源的电解质渗漏率逐渐上升。电解质渗透率是反映细胞膜完整性的指标,数值越小则耐热性越好。实验数据表明,与未进行胁迫的对照组相比,电解质渗透率上升幅度最小的10组多年生黑麦草种质资源的材料编号分别为12、3、4、30、49、13、67、20、62、5。(3)植物叶片相对含水量在高温胁迫处理前后的变化反映了植物对高温胁迫的耐受力。叶片相对含水量下降的幅度越小,说明植物耐热性越好。本次试验结果表明叶片相对含水量下降幅度最小的10组多年生黑麦草种质资源的材料编号依次是3、12、13、56、9、30、76、20、4、62。(4)各多年生黑麦草种质资源的叶绿素含量随着高温胁迫时间的延长而逐渐降低。根据试验数据可知降低幅度最小的10组多年生黑麦草种质资源的材料编号依次为 13、4、5、12、62、9、20、3、28、37。(5)对植物体的光能转化效率进行检测,用以反映植物体的主要光合系统在热处理后的具体情况。随着热处理的进行,光能转换效率逐步降低。胁迫25d时,光能转化效率降低幅度较小的10组多年生黑麦草种质资源的材料编号是12、56、62、13、93、4、10、28、73、20。(6)随着高温胁迫的持续进行,植物的渗透势逐渐下降,其中下降幅度较小的10组多年生黑麦草种质资源的材料编号按次是5、67、3、32、9、12、53、33、27、35。(7)根的生长情况和活力水平可以直接影响地上部分的营养状况及产量水平,因此进行植物根系活力的测定有利于评价植物的耐热性,经高温处理后,根系活力下降幅度较小的10组多年生黑麦草种质资源的材料编号分别是5、13、10、28、4、62、12、32、3、59。(8)通过主成分分析(Principal components analysis,PCA),比较100份多年生黑麦草种质资源的草坪草表观质量、电解质渗漏率,叶片相对含水量,叶绿素含量,光化学效率,渗透势和根部活力等生理生化指标。我们可以发现各个多年生黑麦草种质资源对高温环境的适应性都是不一样的。其中耐热性最好的五个多年生黑麦草种质资源的材料编号是:12、4、13、3、5;耐热性最差的5个多年生黑麦草种植资源的材料编号是:36、43、48、41、86。耐热性最好的5个多年生黑麦草种质资源可以作为重点选育对象。通过对多年生黑麦草的生长特性及耐热性进行研究,获得5个耐热性较强的黑麦草种质资源,有助于后续育成耐热性多年生黑麦草品种并为研究多年生黑麦草耐热生理机制奠定基础。