扁蓿豆（Medicago ruthenica）是我国北方草原和高寒地区的优良豆科牧草,在天然草地改良和人工草地建植方面有重要作用。早春和苗期的低温是限制萌发和幼苗生长的重要因素。本文通过模拟天祝高寒草甸5月地温（7℃-2 h;15℃-6h;12℃-4 h;7℃-2 h;3℃-10 h）为低温,研究了γ-氨基丁酸（GABA）浸种对扁蓿豆种子萌发的影响,探究了GABA在幼苗生理层面的调节效应,为缓解高寒草甸低温对豆科植物的有害影响提供参考依据。主要研究结果如下:1.随着GABA浸种浓度的增加,扁蓿豆种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、胚根胚芽长和苗重先增加后降低,其中,0.5 mmol/L GABA浸种浓度可增强种子萌发前期（4 d）的α-淀粉酶活性,促进种子发芽、缩短平均发芽时间、提高根系活力、改善种子生长发育不良的状况,是缓解低温下种子萌发的最佳浓度。2.15 mmol/L的GABA喷施浓度可显著增加幼苗鲜干重,对茎粗和叶面积没有显著促进效应。此浓度下,GABA缓解了低温下的生长迟缓现象,较蒸馏水喷施处理显著减少了21-35 d的相对电导率,抑制第35 d的丙二醛、超氧阴离子和过氧化氢的生成,分别降低了28.6%、12.43%和7.49%,增强了14-35 d过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶和抗坏血酸过氧化物酶活性,增加了脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖含量。3.GABA能够改善叶片结构,15 mmol/L的GABA喷施处理减小了低温下扁蓿豆的叶片厚度、叶肉厚度,显著降低了海绵组织厚度,减缓了细胞疏松度,增加了叶片栅栏比。GABA也通过提高低温下光合速率,增加潜在光化学效率,最大光化学效率,光化学量子产量,光化学猝灭系数和光合电子传递速率,降低了非光化学猝灭系数,增强光系统活性,使得植物中用于光化学反应中心的光能增加,耗散量减少,缓解光系统Ⅰ和光系统Ⅱ间系统失衡现象。4.常温下,GABA对扁蓿豆幼苗的内源GABA含量、谷氨酸脱羧酶（GAD）和γ-氨基丁酸转氨酶活性（GABA-T）影响较小。低温下,GABA预处理幼苗的内源GABA含量、GAD和GABA-T酶活性均增加,第28 d后,GABA喷施幼苗的GAD活性呈现降低,低于蒸馏水喷施处理,内源GABA含量显著高于蒸馏水喷施处理。添加GABA可显著增强GABA-T活性,在低温第21 d时达到最大值,随后呈现降低趋势,但较蒸馏水喷施处理仍较高。所以,添加GABA能够缓解低温下扁蓿豆种子萌发和幼苗生长的现象。其中GABA对种子萌发的促进效应与增强α-淀粉酶活性、根系活力有关;调控幼苗生长与GABA保护膜系统,改善叶片结构,调控GABA内源代谢的方式参与低温缓解有关。