本研究以耐热性较强的吉叶晚抽、春味、长悦夏大葱和不耐热的对照章丘大葱(按照种植图排列编号分别简称为3号、9号、15号、37号)为实验材料,测定了不同温度胁迫下膜伤害程度、相容性物质含量、快速叶绿素荧光诱导动力学曲线、抗氧化酶活性等,研究了高温胁迫下耐热性不同的四个大葱品种叶片PSII在吸收光能、电子传递能力、光化学活性及抗氧化能力方面存在的差异,以期为选育耐热性大葱品种提供理论依据。主要结果如下:1.高温胁迫对膜系统的影响3号、9号、15号和37号的半伤害温度分别为:46.4℃、47.5℃、46.1℃和44.2℃,说明9号的耐热性最高,37号的耐热性最低,四个品种耐热性存在差异。高温胁迫引起生物膜损伤,导致膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量增加,随着温度的上升,四种夏大葱的丙二醛含量一直呈上升趋势,当胁迫温度到达50℃时,与25℃相比较,3号、9号、15号和37号的丙二醛含量分别上升了98.1%、75%、95.1%和103%,表明夏大葱品种叶片的细胞膜受伤程度显著低于章丘大葱。2.高温胁迫对相容性物质含量的影响随着胁迫温度的升高,渗透调节物质中的脯氨酸和可溶性糖含量上升。当胁迫温度达到40℃以后,脯氨酸上升的幅度明显加大,胁迫温度达到50℃时,3号、9号、15号和37号的脯氨酸含量分别比25℃时的上升了7.03倍、10.2倍、7.86倍和5.29倍,夏大葱品种脯氨酸含量的增加幅度明显高于章丘大葱。可溶性糖的变化趋势与脯氨酸相似。3.高温胁迫对抗氧化酶活性的影响随着胁迫温度的升高,大葱叶片中的SOD(超氧化物岐化酶)、CAT(过氧化氢酶)、POD(过氧化物酶)、APX(抗坏血酸过氧化物酶)的活性均是先上升后下降,下降的幅度依次是37号>15号>3号>9号,夏大葱品种抗氧化酶活性随胁迫温度增加而升高的幅度大于章丘大葱。在中度高温下,由于应激反应,抗氧化酶活性升高,以抵抗胁迫下产生的大量活性氧。随着胁迫温度的进一步升高,酶活性降低,可能是胁迫超过了大葱叶片的忍耐程度,导致抗氧化酶活性下降。抗氧化酶活性的下降使过剩的激发能产生的活性氧会进一步对生物大分子以及生物膜产生严重的伤害。4.高温胁迫对叶绿体色素和PSⅡ功能的影响在高温胁迫过程中,大葱叶片的Chla、Chlb和Car含量呈明显下降趋势,37号的下降幅度最明显,9号的下降幅度最小,3号和15号的下降幅度居于9号和37号之间,且无显著差异。随着胁迫温度的升高,四种大葱叶片的Fv/Fm和PIABS均显著下降,但是下降的幅度依次为37号﹥15号﹥3号﹥9号。四种大葱叶片的能量耗散(DIo/CSo)随着温度的升高而上升,37号的DIo/CSo上升幅度要大于其它三个大葱品种。电子传递能量(ETo/CSo)和捕获光能(TRo/CSo)则随着温度的升高而下降,其中,37号的TRo/CSo,ETo/CSo的下降幅度最大,9号的下降幅度最小,而3号和5号的下降幅度居于9号和37号之间,且差异不显著。经高温胁迫后,夏大葱品种用于电子传递的能量高于章丘大葱,即单位面积的光合活性受伤害程度较轻。Wk表示放氧复合体受伤害的程度,Wk越大,表明放氧复合体受到的伤害越严重。随着胁迫温度的升高,四种大葱叶片Wk的上升幅度依次是:37号>15号>3号>9号,说明9号大葱放氧复合体受损伤最小。5.水杨酸对高温胁迫的缓解作用以春味大葱为实验材料,10 mmol/L的水杨酸预处理可以明显减轻高温对大葱叶片的伤害。在高温胁迫下,外源水杨酸处理可以提高大葱幼苗叶片的半伤害温度,提高了抗氧化酶的活性,使PSⅡ中心更加稳定,减轻了光抑制。