目前对于杨树的抗非生物逆境能力种内的变异程度和水平研究不多，本研究以杨树不同种群以及同种群内雌、雄个体的扦插苗为材料，对比研究其干旱适应性的差异，揭示这种差异的生理生化与蛋白质基础，分析抗旱能力、脱落酸浓度、碳同位素和干旱诱导蛋白的内在联系，并结合材料的来源地环境，阐明杨树在不同环境下的生存机制；特别是针对逆境环境下雌雄异株植物自然种群中常见的性别比例失调现象，研究雌雄个体抗旱能力的差异，并检验这种差异是否完全由于生殖生长差异导致的物质分配造成的。.该研究不仅可以解决树木生态生理学，特别是抗旱生理的基本理论问题，预计可将抗旱性研究深入到蛋白质水平；同时其研究结果可为树木在不同环境下的分化及抗旱性遗传改良提供依据，也可为抗旱转基因植物的培育与筛选提供理论参考。而且，杨树作为重要的用材树种，无性繁殖容易，因此选择利用抗逆性强的种群内的雄（或雌）性个体进行造林，可产生明显的生态、社会和经济效益。

本研究选用来自青海大通的青杨(Populus cathayana)的雌、雄个体为材料，在控制土壤水分的条件下研究了雌、雄不同性别对干旱的反应差异。结果发现：在水分状况良好的条件下，青杨雌株叶片较大，从而有更多的生物量积累；而干旱胁迫下，雄株比雌株有更强的抗旱能力，表现为干旱条件下生物量积累的下降率较少。雄株较雌株抗旱，主要归因于干旱胁迫下雄株有更大的根冠比、更小的叶面积；在干旱条件下叶片有更高的相对水分含量和色素含量，从而维持更高的碳同化速率；而且渗透调节物质（即可溶性蛋白质）含量积累量大；另外，雄株在轻度干旱胁迫下表现出更高的水分利用效率（δ13C）。