磷素不足是限制植物生长和农业生产的重要因素。传统农业生产中大量施用化肥会导致环境污染。肥料中的速效磷很容易与土壤中的铁、铝生成难溶的化合物，而且磷在土壤中的运动速度很慢，植物体难以吸收利用。因此最有效最环保的方法就是筛选和采用能高效利用磷元素的基因型作物。本研究以珍珠岩作基质固体培养四种不同基因型玉米自交系材料，设置全磷0.25 mol／L KH₂PO₄（对照）、0 mol／L KH₂PO₄（缺磷）两种处理，研究植物对缺磷胁迫的形态学和生理学响应，为高效磷素利用率的玉米自交系的筛选提供生理学依据。 主要研究结果如下： 对缺磷胁迫下四种不同基因型玉米自交系生长的研究表明，低磷胁迫对玉米地上部分的抑制大于根系，根系的相对干生物量明显高于地上部分的相对干生物量；从相对株高和相对叶面积的研究显示，编号为040651的自交系受缺磷胁迫的影响小于其他三个自交系材料。 缺磷胁迫下四种不同基因型玉米自交系根系形态的研究显示：缺磷胁迫诱导玉米根伸长，根系表面积增大，根冠比显著增加。根冠比的增加意味着单位地上部干质量有较多的转移到根系，用以根系的生长发育从而促进吸收磷等营养元素。但是通过对缺磷胁迫下四种不同基因型玉米自交系地上部分和根系的蛋白质含量的研究发现，缺磷处理的地上部分和根系的蛋白质含量都小于全磷处理的蛋白质含量。 对细胞膜过氧化的研究表明，不能仅用一种膜保护酶在胁迫时活性的高低来判断材料是耐缺磷胁迫型还是缺磷敏感型。应综合考虑超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化（?）酶（CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、谷胱苷肽还原酶（GR）等多种保护酶活性和膜脂过氧化产物MDA的含量的变化。在本实验中还发现随时间的推移到了胁迫末期，四种自交系的保护酶活性都降低，丙二醛（MDA）含量增加。故可以推测，一定程度的胁迫可以促进保护酶活性的提高，但是胁迫程度太深会导致自由基数量急剧增加，保护酶活性受到抑制，最后导致膜脂过氧化进程加剧，MDA含量累积。 对缺磷胁迫下四种不同基因型玉米自交系酸性磷酸酶（APase）和Ca²⁺-ATP酶(Ca²⁺-ATPase)活性变化的研究表明，缺磷胁迫诱导玉米地上部分和根系内的APase和Ca²⁺-ATPase活性的增加，从而分解体内多余的有机磷，提高磷的转运速度以缓解磷饥饿。在