表皮蜡质层是覆盖在植物地上部分最表层的保护层，是植物体与外界环境的直接接触面，主要由可溶性的超长链脂肪酸、烷烃、一级醇、二级醇、脂肪醛、酮类和酯类组成，是植物自我防护的最后一道屏障，在植物生长发育、适应外界环境作用方面起重要的生态学意义。本项目选择耐旱性不同的紫花苜蓿品种，研究水分胁迫条件下，表皮蜡质含量及组分变化规律与水分利用效率、抗旱生理生化指标之间的相关关系；分析水分胁迫与大气温度、大气湿度和紫外线辐射对紫花苜蓿表皮蜡质合成的交互作用；旨在揭示蜡质组分及含量与蒸腾速率和水分利用效率之间的关系，揭示表皮蜡质限制水分散失的机制，明确表皮蜡质在紫花苜蓿抗旱性方面所起的作用，为选育抗旱紫花苜蓿品种提供理论基础，同时也为抗旱作物选育提供借鉴。

表皮蜡质层是覆盖在植物地上部分最表层的保护层，是植物自我防护的最后一道屏障。在过去3年时间，我们研究小组系统研究了紫花苜蓿叶表皮蜡质特征及其对环境胁迫的响应，建立了叶表皮蜡质分析平台。紫花苜蓿叶表皮存在致密的蜡质层，蜡质晶体结构成片状，多数垂直于叶片呈不规则排列，无特殊的晶格方向。叶表皮蜡质主要有烷、醇、酯等组成，其中一级醇占41.7%-54.2%，烷类占13.2%-26.9%，酯类17.5%-28.9%，醛类占1.4%-3.4%，未知成分占4.5%-18.4%。紫花苜蓿叶表皮蜡质含量在品种之间存在显著差异，其中敖汉、皇后和德福品种表皮蜡质含量显著高于大叶、中苜和三得利。单独土壤水分胁迫后，一级醇含量显著下降，烷类含量显著增加，但蜡质总量和晶体结构无显著变化。增强紫外线强度，蜡质片状晶体结构发生熔融，扩大了对叶表面积的覆盖，对紫外线辐射有直接物理防御作用，这种作用可推迟或部分替代通过生理代谢途径对紫外线的防御。低空气湿度胁迫下晶体结构也发生熔融，直接降低水分从叶表散失。提高空气温度对叶表皮蜡质晶体结构和组分无显著影响。研究计划全部完成，并达到预期目标。