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生物入侵因其导致了全球化的生物多样性的丧失、生态系统的破坏和巨大的经济损失而成为了一个世界性的生态、经济和社会问题，是人类当前面临的巨大挑战。虽然目前已有不少关于生物入侵机制研究的报道，但是，对于入侵植物比本地植物更少遭遇病害或具有更强抗病性的分子机制并不清楚，极少见对入侵植物的抗病基因与抗病性机制的报道。本研究以典型入侵植物南美蟛蜞菊(Wedeliatrilobata(L.)Hitchc.)为研究对象，从植物抗病基因入手，基于分子生态学、生物信息学等相关理论、技术和方法，分离和鉴定了入侵植物南美蟛蜞菊的核苷酸结合位点(Nucleotide-binding-site，NBS)、富亮氨酸重复(Leucine-richrepeat,LRR)两类抗病基因同源序列（Resistancegeneanalogs，RGAs），同时对比分析不同地区的南美蟛蜞菊种群间LRR结构域的遗传多样性差异。不仅有助于从分子生态的角度解释入侵植物比本地植物更抗病虫，更少被病原体所危害或表现出更强抗病性的原因，改进入侵植物监控技术，还能将抗病基因应用于农业生产上，具有重大的理论意义和实践价值。主要研究结果如下:
1.利用抗病基因同源序列法从入侵植物南美蟛蜞菊基因组DNA中扩增出2条NBS-LRRRGAs序列WTRGA4和WTRGA5。序列分析结果表明:这两条RGAs序列中均含有P-loop、Kinase-2、Kinase-3、GLPL四个NBS类R-gene的保守结构域，表明WTRGA4和WTRGA5可能属于NBS-LRR类R-gene类似物。相似性搜索表明，这两条序列与向日葵属中已克隆的抗病基因类似物具有很高的相似性。多序列比对和聚类分析的结果显示，WTRGA5和WTRGA4分别属于TIR-NBS-LRR类和non-TIR-NBS-LRR类，说明南美蟛蜞菊很可能存在TIR和non-TIR两类NBS-LRRR-gene。
2.根据文献中报道的LRR结构域设计的引物，首次从南美蟛蜞菊的基因组DNA中扩增得到LRR类RGAs。与PRGR-gene/RGAs的BL2SEQ的比对结果显示，7条序列与一些典型的NBS-LRR类R-gene相似性较高。与已知R-gene的LRR结构域的多序列比对结果表明扩增得到的RGAs的氨基酸序列中都含有LRR的保守结构域，其组成为LxxLxLxxC/Nxx，并且与己知R-gene的LRR结构域呈现一定的保守性。这些LRR类RGAs的LRR保守结构域与胞内LRR重复单元的保守结构域特征一致，均为LxxLxxLxLxxC/Nxx，而这种结构域主要见于含有核苷酸结合位点（nucleotidebindingsite,NBS）的R-gene，即NBS-LRR类R-gene，这与前面BL2SEQ的结果一致，说明本研究得到的LRR类RGAs很可能是NBS-LRR类R-gene的LRR结构域。
3.从海南和福建两地的南美蟛蜞菊的基因组中分离得到多条LRR类RGAs，对两地RGAs的LRR结构域的遗传多样性的分析结果表明，所有的遗传多样性指标都表现出区域差异，且福建的LRR结构域的遗传多样性比海南高。两个地区序列之间的核苷酸多态性位点和全部序列变化趋势基本一致，且核苷酸多态性（Pi值）最高都位于50～100bp之间，表明在该段序列范围内的核苷段多样性最高。