泽泻目是单子叶植物基部类群之一,该目包含了14科166属的水生植物,分布于世界各地。泽泻目是水体环境中重要的初级生产者,是水生动物的食物,其中一些植物,如水鳖科、泽泻科、花蔺科和水蕹科的一些物种可以作为水族馆和户外花园中的观赏性水生植物。泽泻目中的水生植物具有形态复杂多变等特点,长期以来,该目植物的分类鉴定一直存在困难,其系统发育等问题也一直存在争议。植物叶绿体基因组DNA序列及结构变异等能为解决植物的系统发育等提供丰富的、有价值的信息,近年来,叶绿体基因组已被广泛应用于系统发育与进化研究中。然而,泽泻目植物叶绿体基因组结构变异等的研究仍十分有限。本研究对泽泻目31个代表物种的叶绿体基因组进行了测序和组装,同时,从相关基因组数据库中下载了19个该目的叶绿体基因组,开展了泽泻目叶绿体基因组结构变化程度的研究。本研究结果发现泽泻目叶绿体基因组变异较大,大小从Zostera marina的143,877 bp到Alisma canaliculatum的179,839 bp;比较基因组分析显示在泽泻目中存在五种类型的基因倒置事件,例如,trnV-UAC-rbcL倒位发生在六个科中并形成一个单一的分支,本研究还发现所研究的6个泽泻科物种中存在特有的trnQ-UUG-trnS-GCU倒位;在泽泻目中,我们发现多数叶绿体基因组存在1-2kb之间的小程度IR扩张和收缩事件。此外,本研究还发现普遍存在IR边界移动现象,例如,在Helantium sp中,由于SSC区收缩导致SSC区仅有6个基因,而Thalassia hemprichii因IR区扩张很大,该IR区里则包括来自LSC和SSC的15个基因。然而,在所有叶绿体基因组中未发现IR区缺失。前人研究报道了Najas flexilis和Z.marina中的基因缺失事件,而本研究中也发现在Posidonia oceanica和T.hemprichii中分别缺失2个和3个基因。与以前报道不同的是,本研究发现在丝粉藻科中不存在基因丢失事件。在本研究中结果显示,由于IR边界变化导致ycf1基因在一些物种中以假基因出现的频率较高。此外,在阅读框内还有一些基因呈现终止密码子,如ycf15和accD。泽泻目植物的非编码区存在较多的重复序列,其中在天南星科植物中具有最高的重复序列数目。在泽泻目中,重复序列以单核苷酸重复频率最高。同时,本研究还发现水鳖科是目前泽泻目中发生重排最多的科。总的来说,本研究中所有泽泻目植物的基因组序列都具有被子植物的相对保守的叶绿体基因组结构。本研究对泽泻目所有科及大多数属代表植物的叶绿体基因组序列进行了研究,发现其存在较多的结构重排现象,本研究结果对于理解泽泻目叶绿体基因组进化历史和系统发育关系具有重要的意义。同时,本研究开发了泽泻目代表植物叶绿体基因组微卫星（cpSSR）分子标记,这些分子标记的开发将对泽泻目植物的系统发育与进化及居群遗传学研究提供可以利用的工具。本研究首次探讨了整个泽泻目内叶绿体基因组的结构重排,这将有助于我们进一步理解泽泻目内植物的系统与进化关系。