为探究在全球气候变暖大背景下,高温胁迫对不同施肥水平马铃薯块茎淀粉形成和产量的影响机制,以“青薯9号”（原种）为试验材料,采用裂区试验设计,主因素为温度,设3个处理:T1（35±1℃）、T2（30±1℃）、T3（25±1℃）;副区为不同施氮水平,设4个处理:NO（不施氮肥）、N1（75kg·hm-2）、N2（150kg·hm-2）、N3（225kg·hm-2）。研究了高温对不同氮素水平马铃薯块茎淀粉含量和淀粉形成关键酶、生理特性、氮素吸收利用及产量的影响机理。结果表明:1.温度、氮素水平、温度与氮素水平互作对马铃薯块茎总淀粉、支链淀粉、UGP、SSS、GBSS、SBE存在极显著影响,AGP受到温度或氮素水平影响极为明显。与NO相比,施氮肥能显著缓解高温（35±1℃）条件下马铃薯块茎中淀粉形成关键酶及支、直链淀粉含量的下降幅度,从而促进淀粉含量的积累。总淀粉、支链淀粉含量和AGP、UGP、SBE活性均在150kg·hm-2 表现最佳,较 NO 提高 79.49%、81.95%、69.23%、93.33%、26.18%。直链淀粉和 SSS、GBSS 活性以 225kg·hm-2最佳,较 NO 增加 3.38%、58.82%、56.32%。2.温度对马铃薯功能叶片Pn、Cond存在极显著影响。高温使叶片Pn减弱,同时降低Cond,提高Ci,加快叶片蒸腾;Pn、Ci、Trmmol、Fm、Fv、Fv/Fm、Fo/Fm均受到氮素水平的极显著影响。Ci、Trmmol、Fo、Fo/Fm明显受温度与施氮水平互作作用的影响。与不施氮相比,施氮能显著缓解高温对叶片光合作用和荧光参数的不利影响。3.马铃薯功能叶片膜脂过氧化程度和脯氨酸受温度、氮肥水平、温度与氮肥水平互作影响极为显著;同时叶片抗氧化活性酶在整个生育期与氮肥水平具有明显相关性。随出苗后时间的推移,温度对SOD、POD活性的影响变化为:极显著>显著>不显著,而CAT在整个生育期对温度响应极为明显,温度与氮肥水平互作对CAT、SOD和POD仅在个别生育时期存在极显著效应。150kg·hm-2施氮水平可在很大程度上降低高温胁迫对叶片细胞膜系统的破坏程度,保证马铃薯植株的正常生长。225kg·hm-2施氮水平下马铃薯植株遭遇高温胁迫后叶片中脯氨酸含量升高的程度显著下降,保护酶活性增高,在一定程度上保护马铃薯叶片组织的完整性。4.马铃薯各器官氮素含量和积累量均显著受温度、氮肥水平、温度与氮肥水平互作的影响。经高温处理使马铃薯各器官全氮含量显著下降,氮素积累受限。在生育前期施氮225kg·hm-2能有效缓解叶片中全氮含量下降速率,而生育后期施氮150kg·hm-2缓解高温危害效果更佳,同时更有效提高马铃薯遭遇高温胁迫时块茎对氮素的吸收利用。5.温度与氮肥水平互作、温度、氮肥水平对块茎干物质积累效应显著。高温明显抑制马铃薯各器官的干物质积累,降低结薯率和中薯数,但随施氮水平的提高抑制作用逐渐减弱。150kg·hm-2施氮水平可有效缓解高温胁迫对干物质积累和结薯率等的不利影响,有效提高马铃薯产量,保证当地农民的经济收入。6.高温胁迫下马铃薯块茎在转录水平有227个差异基因表达,上调表达122个,下调表达105个,涉及代谢、细胞学、生物调节等生物学过程,主要通过影响核苷酸糖的运输和响应蛋白酶活性,进而影响淀粉形成和积累。并筛选得到3个与淀粉积累有关的差异表达基因,其中 PGSC0003DMG400001855（β-淀粉酶 3 活性）显著上调,而 PGSC0003DMG402019060（可能是蔗糖磷酸合成酶4）和PGSC0003DMG400013547显著下调（蔗糖合酶）。而在高温胁迫下施氮会显著提高块茎中的差异基因表达量,并改变与淀粉形成的相关基因PGSC0003DMG400001855（β-淀粉酶3活性）的表达方式,从而缓解高温对马铃薯淀粉形成和积累的危害。