红花玉兰是马履一、王罗荣等在湖北五峰发现的木兰科新种,因其分布地域的特殊性,分布范围的狭窄性,数量的稀缺性,种群的濒危性,以及极高的观赏价值与巨大的经济价值,急需进行抢救性研究。本文主要对红花玉兰种质资源的分布、形态变异、居群遗传多样性与遗传分化以及红花玉兰与其它木兰科植物种间的亲缘关系进行了研究,以期为红花玉兰种质资源的保护、分类地位的进一步确定、演变关系的分析、新品种的选育以及开发利用提供理论依据。本文对红花玉兰野生种质资源进行了调查,对其丰富的形态变异进行了观测,并依据其自然分布的格局进行了居群划分;采用ISSR与SRAP两种分子标记方法,琼脂糖与聚丙烯酰胺凝胶两种凝胶电泳方式,4种显性标记数据分析方法,分析了红花玉兰居群遗传特征。利用ISSR、SRAP标记与核糖体DNA内转录间区(ITS)序列对红花玉兰与木兰科其它种的亲缘关系进行了分析。野外调查表明,红花玉兰主要分布在湖北省五峰县中西部及其与长阳县交接地域,呈狭域分布,为三峡地区特有种;野生红花玉兰大多分布在海拔1400～1800m的山腰、山坡与山脚,因人类活动影响,呈散生或居群分布。形态观测表明,野生红花玉兰种群存在丰富的变异类型,包括花型、花被片数目、花被片颜色、花被片形状及其它变异等。居群遗传分析表明,红花玉兰居群中保持有较高的遗传多样性,平均多态位点百分率为86.2%,总基因多样度为0.3137,平均居群内基因多样度为0.2821;居群间的遗传分化较小,FST为0.1008,表明只有10.08%的遗传变异分布于居群间,而89.92%的遗传变异分布于居群内。为红花玉兰的保护、优良品系的选择提供了丰富的物质基础与实施策略。种间关系分析ISSR与SRAP标记均表明,红花玉兰与白玉兰、多瓣白玉兰、武当木兰的亲缘关系较近。ITS序列分析表明,红花玉兰与望春玉兰、武当木兰亲缘关系较近。木兰科植物种内ITS序列不同克隆间差异明显,结合染色体计数资料分析,由此推断木兰科内可能存在网状进化关系。根据红花玉兰居群遗传多样性水平较高,居群间遗传分化较小的特点,提出红花玉兰的保护策略,对红花玉兰的保护应以保护与维持现有居群高水平的遗传多样性为核心,原地保护与异地保护并重。在原地保护中,尽量保持现有居群的完整性,采取野生植株保护与栖息地保护并重的方略。迁地保护中,结合其为优良观赏树种的特性,大力发展红花玉兰产业,使红花玉兰种群在开发应用中发展壮大。本文系统进行了分子标记方法及统计分析方法的比较研究。文中优化了ISSR标记方法,分析了ISSR标记与SRAP标记、琼脂糖凝胶与聚丙烯酰胺凝胶以及平方根(SR)法、Lynch & Milligan(LM)法、Bayes法与基于条带表型的AMOVA法4种显性标记统计分析方法在红花玉兰居群遗传分析中的优缺点,提出了SRAP标记可能为目前最适宜的居群遗传分析显性分子标记种类;聚丙烯酰胺凝胶是推荐选用的最佳的分离介质;Bayes法是最适合的显性标记分析方法。为居群遗传分析显性标记实验、分析方法统一平台的构建提供依据。