单羽苏铁(Cycassimplicipinna(T.Smitinand)K.Hill)属苏铁科(Cycadaceae)苏铁属(Cycas)，为我国珍稀濒危植物，主要分布于中国西南热带地区，以及泰国北部、缅甸、老挝和越南。本论文基于2个母系遗传的cpDNA片段和1个双亲遗传的核糖体基因(ITS4-ITS5)片段以及16个双亲遗传的SSR分子标记位点研究单羽苏铁的保护遗传学，旨在探明该物种现存居群的遗传多样性和遗传结构，主要结果总结如下:　　1、基于SNPs的居群遗传学分析　　SNPs的研究中，筛选了2个cpDNA非编码区片段(psbAF-trnHR和trnL-trnF)以及1个nrDNA(ITS4-ITS5)对单羽苏铁7个居群96个个体进行了序列变异分析。从2个cpDNA(总长1452bp)序列数据分析中共检测到8种单倍型，除NZD居群具有两种单倍型外，其余每个居群均独有一种单倍型;从nrDNA(ITS4-ITS5)的1100bp序列中共检测到5种单倍型，除单倍型Hap1和Hap4分别分布于一个居群外，其余每种单倍型均分布于两个居群中。因此，推测单羽苏铁现有的遗传结构可能是由生境片断化以及有限的基因流所致。cpDNA以及nrDNA遗传特征上的分析结果表明:在物种水平上，单羽苏铁显示出高的遗传多样性cpDNA(Hd=0.846，HT=1.000,HS=0.076,Pi=0.00259)和ITS4-ITS5(Hd=0.723,HT=0.878,HS=0.073,Pi=0.008)，相比之下核片段ITS4-ITS5的遗传多样性稍低;在居群水平上，单羽苏铁显示居群内的遗传多样性低，居群间存在着显著的遗传分化(cpDNA:GST=0.924，NST=0.985;ITS4-ITS5:GST=0.916，NST=0.992);U检验结果显示NST并不显著大于GST(P＞0.05)，表明单羽苏铁分布未呈现显著的谱系地理结构，即亲缘关系相近的单倍型不存在于地理距离相近的居群中。AMOVA分析结果显示，cpDNA:98.67％的遗传变异发生在居群间，1.33％的遗传变异发生在居群内;ITS4-ITS5:97.95％的遗传变异发生在居群间，2.05％的遗传变异发生在居群内。表明单羽苏铁在物种水平上遗传多样性高、居群内遗传多样性低而居群间遗传分化高(cpDNA:Hd=0.864,Pi=0.00259,FST=0.987;ITS4-ITS5:Hd=0.723,Pi=0.008,FST=0.979)。Manteltest结果显示单羽苏铁居群间的遗传距离和地理距离在cpDNA水平上不存在显著的相关性(R=0.089，P＞0.05)，而在ITS4-ITS5水平则显示显著的相关性(R=0.512，P＜0.05)，表明了可能是因为两者不同的基因组水平，地理距离对居群的分化影响不同。另外，中性检验为显著的正值，且失配分析为多峰曲线，均说明单羽苏铁没有经历近期的居群扩张。网状进化关系图存在多个缺失的单倍型且无祖先的单倍型，可能是因为单羽苏铁在经历了漫长的进化过程后祖先单倍型已经丢失，或是因为单羽苏铁本是一个大的历史居群，后来由于气候的变迁、生境片断化加上人为的破坏致使单羽苏铁分化出目前的几个分散居群而缺失了祖先单倍型。根据估算单羽苏铁居群的分歧时间，可以推测单羽苏铁在冰期可能经历了居群的缩减或灭绝，居群没有退缩到共同的避难所。　　2、基于微卫星分子标记的居群遗传分析　　利用20个微卫星位点对单羽苏铁6个居群115个个体进行了STR分型检测，由于居群BOL只有3个个体，因此在SSR分析的过程中舍去，最终选取了16对符合中性选择的SSR引物进行居群遗传分析。结果表明，在居群水平上，单羽苏铁具有略低的遗传多样性(NR=3.849，NP=6.833，NA=4.313，HO=0.394，HE=0.477，HS=0.494，HT=0.655)及较高的遗传分化(FST=0.261，GST=0.246)和SNPs的结果一致。AMOVA分析的结果表明，有27.93％的遗传变异存在居群间，72.07％的遗传变异存在于居群内，与SNPs的研究结果不一致，可能是SSR分子标记有更多的遗传变异导致的，因此在SSR分子水平上单羽苏铁居群内表现出更多的遗传变异。Manteltest分析的结果显示地理距离和遗传距离无显著的相关性(R=0.034，P＞0.05)。根据单羽苏铁偏离哈迪-温伯格平衡的检测结果，只有NZD居群符合哈迪-温伯格平衡，其余5个居群都显著的偏离了哈迪-温伯格平衡，说明单羽苏铁居群内杂合子严重不足，且各居群固定指数(F)都大于零，推断单羽苏铁居群内存在严重的近交现象，使得居群内均质化程度加强。STRUCTURE、PCO以及UPGMA树分析的结果表明，单羽苏铁的6个居群明显地分为3支(MM和ML为一支;LUA和LU为一支;NZD和NBH为一支），同时居群MM、ML、LUA和LU又聚为一大支，说明MM、ML、LUA和LU之间的遗传关系更近，此结果和基于ITS4-ITS5构建的单倍型NJ树和MP树结果一致。并且该聚类结果也得到了隔离障碍分析的支持，在隔离障碍分析中，只存在一个隔离障碍(BarrierⅠ)支持率超过了50％，此障碍存在于居群NZD和NBH与居群MM和ML的接合处。结合SNPs的结果，根据单倍型的分布进一步推断单羽苏铁现在的分布区可能就是冰期时的避难所。根据瓶颈效应分析，近期内单羽苏铁没有经历过瓶颈效应，因此瓶颈效应不是导致居群内遗传多样性低的原因。综合SNPs和SSR的结果我们得出:单羽苏铁在物种水平上遗传多样性较高、居群内的遗传多样性低和居群间的遗传分化高;除居群BOL外，其余的6个居群明显的分3支(MM和ML;LUA和LU;NZD和NBH)，其中居群MM和ML与居群LUA和LU之间的亲缘关系较居群NZD和NBH更近。　　3、保护策略　　综合本研究的结果，在制定单羽苏铁的保护策略时要综合考虑，采取就地保护、迁地保护和近地保护相结合的保护策略。首先是加强单羽苏铁的生境保护，在单羽苏铁分布的区域建立保护区或保护小区，提高当地农户的保护意识，禁止滥伐滥采。其次是确立进化显著单元(ESUs)，单羽苏铁存在3个显著性进化单元(ESUs)，在制定保护策略时需要区别对待。保护策略上，就地保护应该是有效保护单羽苏铁野生资源的优先保护策略，迁地保护和近地保护可作为就地保护的有效的补充。在实施就地保护时，要优先保护那些遗传多样性较高的届群，如居群NZD。同时还要关注那些具有特有单倍型的居群，在单羽苏铁的7个居群中，除NZD居群有两种单倍型外，其余每个居群都独有一种单倍型，都应加强保护。迁地保护和近地保护时，需要考虑在遗传多样性丰富的区域选择不同居群或个体进行迁地或近地保护，以能在有限的区域内保护最大可能的遗传多样性。