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甜酸角(Tamarindus indica L.)为苏木科(Caesalpiniaceae)酸豆属(Tamarindus)的单种属热带果树,是一种常绿高大的乔木。其果实是特色热带水果,果肉营养丰富、种子可提取罗望子胶;树形美观,耐贫瘠、干旱,且速生,是热带地区常见的园林和生态绿化树种,尤其在干热河谷地区,能够很好的兼顾社会效益、生态效益和经济效益。一般认为甜酸角的原产地在非洲热带,现广泛分布于全球热带、南亚热带地区。甜酸角虽然分布广,但由于受到分布零星和生境逐渐破坏的影响,其种质资源正在迅速的减少,一些优良种质资源甚至逐渐灭绝。虽然甜酸角种质资源丰富,分布区广,但由于对资源分布状况了解不够,尤其是遗传多样性分布及分化状况所知甚少,不仅影响了资源的有效保护,也难以实现资源的高效利用。在全面采样的基础上,系统研究甜酸角果实表型变异、物种遗传多样性及遗传结构,摸清甜酸角资源状况及分布规律,揭示这个单属种的分布、分化过程,也为其资源有效保护和高效利用提供依据。主要结果如下:甜酸角只有个别居群的个别果实表型具有显著变异,但各居群的各个果实表型多样性均较高。JH居群的蛋白质含量(12.75%)和Fe含量(17.35mg/100g)、YS居群的总糖含量(46.78%)、YY居群的总酸含量(20.25%)和Mn含量(0.90 mg/100g)均与其余7个居群之间存在显著差异,而其余7个居群间差异不显著;各居群果肉蛋白质含量变化从1.42%到12.75%,极差达11.33%。atpF-atp H片段和ITS2片段分析结果表明,甜酸角遗传多样性较高,遗传变异主要是在居群内,居群间遗传分化不显著;单倍型聚类将所有单倍型分为两组:非洲和亚洲。物种水平的遗传多样性为atpF-atp H:HT=0.882,HS=0.787,π=0.373×10-2;ITS2:HT=0.563,HS=0.660,π=0.551×10-2。居群间遗传分化系数为atpF-atp H:GST=0.107,NST=0.397;ITS2:GST=0.148,NST=0.216。AMOVA分析结果显示遗传变异存在于居群内(atpF-atp H:59.70%,ITS2:78.40%)。两个基因片段的Network分析结果均将甜酸角12个居群分为非洲、亚洲两个谱系,且遗传距离与地理距离成显著正相关(atpF-atp H:r=0.779,P=0.03;ITS2:r=0.546,P=0.03;P<0.05)。微卫星标记分析结果显示,甜酸角遗传多样性水平较高,居群间遗传分化水平较低,遗传变异主要存在于居群内,聚类分析支持甜酸角分为非洲、亚洲两谱系。甜酸角的遗传多样性为HO=0.316,HE=0.356,HS=0.386,HT=0.457;居群间遗传分化系数GST=0.156。AMOVA结果显示,居群间和居群内的遗传变异分别为24%和76%。基于Nei’s遗传距离为基础构建的NJ树将甜酸角12个居群分为非洲和亚洲两个谱系,且各居群遗传距离和地理距离之间呈显著正相关(r=0.606,P=0.04,P<0.05)。我们推断:非洲谱系的甜酸角由人为引种传入亚洲,逐渐演化形成了目前的亚洲谱系。由于甜酸角是一种经济价值较高的果树,地区间或国家间尤其是在亚洲地区较为频繁的引种等人为因素,加强了各居群间的基因流(Nm=1.138),削弱了喜马拉雅山脉、横断山脉造成的地理隔离影响,因此造成各居群间的遗传分化水平较低、遗传变异主要存在于居群内部。而非洲与亚洲之间存在着巨大的地理障碍,人为因素影响较小,使得分属两个大陆的居群间基因交流受阻,最终形成了目前亚洲、非洲两个谱系的格局。甜酸角在物种水平上具有较高的遗传多样性,而居群间的遗传差异以及果实性状的差异均较小,可为优良品种的选育提供丰富的材料,为种质资源的获取指明了方向。丰富的种质资源才能提供更大的利用价值,因此我们建议禁止乱砍滥伐等破坏甜酸角种质资源的行为,并采取在具有较高遗传多样性居群(如YX居群)所在的地区划分保护区或建立种质资源库,以及将较大树龄的甜酸角果树列入古树名木进行种质资源的保护。