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宽叶泽苔草(Caldesia grandis)为泽泻科(Alismataceae)泽苔草属(Caldesia)多年生挺水草本植物,主要分布于旧世界热带地区,如马来西亚、印度、中国等地的高山湿地、沼泽中。在中国,宽叶泽苔草在湖南、广东、福建、浙江、云南及台湾等地区都曾有过报道。近年来,由于人为干扰及生境的丧失,宽叶泽苔草的野外居群数量及规模已极大减少,该种已被IUCN列为“极度濒危”植物。为给宽叶泽苔草制定科学的保护策略,本研究以中国现存9个宽叶泽苔草居群为研究对象,利用新开发的5对多态性叶绿体DNA片段序列及简化基因组测序数据,开展了自然居群的遗传变异水平及谱系地理学等研究,主要结果如下:(1)开展了宽叶泽苔草三个个体的叶绿体全基因组测序与组装,全长为168,211bp～168,304bp,通过比较发现三个叶绿体基因组的结构、GC含量、基因数目及基因顺序基本一致,且均未在IR区检测到明显的收缩或扩张。并依据比较基因组学分析开发得到14个具多态性的叶绿体微卫星位点(cpSSR)及28个叶绿体高突变位点,并对其中10对引物进行了PCR扩增验证,得到了5对能稳定扩增的引物用于后续宽叶泽苔草的谱系地理学及居群遗传学分析。(2)新开发的5对叶绿体非编码区引物用于中国现存9个居群的宽叶泽苔草叶绿体片段扩增,基于这些叶绿体片段进行了谱系地理学分析。单个片段遗传多样性分析显示,rps20-clp P引物片段的单倍型多态性最高(h=0.579),ndhF-rpl32引物片段的核苷酸多样性最高(π=0.00338)。在9个居群中共计算得到5个叶绿体单倍型,除宜兰居群YL外,每个居群仅包含一种单倍型。5种单倍型分为东-西两大支,西部分支为临武居群LW、浪畔湖居群LPH、拐湖居群GH及北海居群BH,东部分支为桂东居群GD、南雄居群NX、青田居群QT、拓荣居群TR、宜兰居群YL,地理上两分支以南岭山脉中线为界。居群分化时间估算显示两个谱系分支分化时间在更新世时期,约1.18个百万年,各单倍型分化时间约为0.1～0.2个百万年。AMOVA分析显示99.32%的变异来自于居群间,居群内部的遗传分化占0.68%;当分成东西两分支时,94.94%的变异来源于分支间,居群内及分支内居群间各占0.39%及4.67%。另外,本研究中失配分析的结果显示宽叶泽苔草群体经历了明显的近期扩张事件。(3)对宽叶泽苔草9个居群共61个个体进行了简化基因组(RAD)测序,De novo拼接过滤后共得到8863个SNP位点。基于这些SNP位点开展了遗传多样性评估,结果显示宽叶泽苔草各居群遗传多样性水平低(Ho=0.102、He=0.111)。群体遗传分化分析显示,居群遗传分化程度低,仅BH与GH居群存在较大的遗传分化(Fst=0.333)。遗传结构及判别式群体主成分分析结果显示,宽叶泽苔草各居群间可能存在基因流,9个居群存在5个遗传组分,桂东居群GD、南雄居群NX、浪畔湖居群LPH、拓荣居群TR、北海居群BH聚为一支,其它居群各为一支。基于上述居群遗传学及谱系地理学分析,我们建议对宽叶泽苔草现存每个居群设立保护小区,至少对具有独立单倍型的居群设立保护单元,此外,我们建议迁地保护与就地保护同时进行。