银杏(Ginkgo biloba L.)是第四纪冰川之后唯一在我国保存下来的一孑遗物种,素有“活化石”之称。在其漫长的演化历程中,银杏的种子和叶片发生了明显的变异。1891年,Shirai在日本发现世界上第一株叶籽银杏(Ginkgo biloba L. var. epiphylla Mak.),1982年,董春耀发现在山东省沂源县的一株叶籽银杏,1984年,郭善基对其进行了报道,这是在我国发现的第一株叶籽银杏。作为银杏家族中的特异种质资源,叶籽银杏具有重要的观赏价值和科研价值。目前对于叶籽银杏研究主要集中形态学观察,而对于叶籽银杏的分类地位及系统进化尚无定论,因此,需要从分子技术方面探讨叶籽银杏的变异机制。本研究以2株银杏和来自中国的26株叶籽银杏、日本的1株叶籽银杏为试材,使用Hamilton等(1999)设计的trnS-trnG序列通用引物:上游引物(5′-GCCGCTTTAGTCCACTCAGC-3′)和下游引物(5′-GAACGA -ATCACACTTTTACCAC-3′),用PCR方法从银杏和叶籽银杏总DNA中扩增trnS-trnG基因片段,并用DH5a大肠杆菌感受态细胞对PCR产物进行克隆,在含氨苄青霉素和涂布IPTG/X-gal的LB平板上进行蓝白斑筛选后从菌液中提取质粒经PCR检测,阳性克隆重组用于测序。用Clustal X1.83程序进行对位排序,对齐后的序列加以人工检验,用得到的序列构建基因树。克隆测得的27株叶籽银杏和2株银杏样品的trnS-trnG基因序列的长度大部分是1005bp,最短的为来自沂源的YZ4。序列分析结果表明,trnS-trnG基因序列T碱基含量多。T、C、A、G四种碱基的平均含量分别为31.28%、19.43%、31.04%和18.24%,各样品间的碱基含量差异极小。叶籽银杏trnS-trnG序列富含A/T。27株叶籽银杏和2株银杏样品的trnS-trnG基因序列排序后长度为1008bp,包括34个碱基变异位点,变异类型均为碱基的替换,其中包括三个信息位点,分别位于34bp、37bp和359bp处。基于trnS-trnG基因序列各样品间的K2p遗传距离为0~0.0081,平均遗传距离为0.0027,遗传距离极小,在种内变异的范围之内。trnS-trnG基因序列构建的系统发育树,树长为684步,一致性指数(CI)为0.9853,保持性指数(RI)为0.8361。其严格一致树的一致性指数较高,说明trnS-trnG序列在银杏和叶籽银杏之间发生变异的频率非常低,银杏和叶籽银杏样品之间没有得到很好的分支,来自同一地区的叶籽银杏没有聚到一起,在邻接树中来自不同地区的叶籽银杏聚成了一个分支,说明叶籽银杏的发生与所处的地理位置无关。叶籽银杏与外类群中的苏铁的亲缘关系较近。本文对叶籽银杏的叶绿体trnS-trnG基因序列变异特点和系统发育关系进行了探讨。该研究对叶籽银杏和裸子植物系统发育及分子进化的理解及叶籽银杏这一观赏资源的保护、利用和开发具有重要意义。