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紫花苜蓿(Medicago sativa)是世界上最重要的牧草，其属内近缘种是潜在的育种资源。其中花苜蓿(M.ruthenica)在各种生境下形态差异显著，适宜于干旱、沙砾质土地，是培育抗逆性品种的理想材料。种质资源进行遗传多样性评价和鉴定是遗传资源保存和开发利用的首要条件。另外花苜蓿在不同生境具有明显差异的表型，又有豆科模式植物截叶苜蓿(M.truncatula)提供有价值的基因组信息，是研究适应性进化的理想对象。
首先我们以苜蓿属六个种为材料，从已有的模式植物截叶苜蓿和紫花苜蓿的92对SSR引物中筛选可用的引物，得到多态性条带的引物数目和比率是：紫花苜蓿45(49％)，野苜蓿(M.falcata)39(42％)，花苜蓿30(33％)，青海苜蓿(M.arichducis-nicolai)23(25％)，天蓝苜蓿(M.lupulina)17(18％)南苜蓿(M.polymorpha)5(5％)。将引物序列在EST库中做BlastN，将引物分为两部分，其中来源于EST库的序列筛选效率更高。
17对微卫星位点检测出花苜蓿具有高度的遗传多样性，平均等位基因(A)是16.4，表观杂合度(Ho)为0.574，预期杂合度(HE)为0.677。居群间的分化系数FST和RST的平均值分别为0.130(P<0.01)和0.166(P<0.01)，居群间具有中度的遗传分化。居群间平均的历史基因流Nm为1.672，分配检测的结果显示平均82.6％(P<0.01)的个体被分配到原有采样居群，16.0％的个体分配到其他的采样居群，1.4％的个体没有分配到任何采样居群。距离隔离(Isolation ByDistance，IBD)分析表明遗传距离和地理距离间呈显著地正相关(r=0.41，P=0.002)。基于Nei的遗传距离构建的NJ-tree显示，居群明显按地理聚类，南部居群枝长长，北部居群枝长短，推测南北部地理环境的差异影响两地居群间的遗传距离。
表型分析表明，花苜蓿的叶宽在野外居群间差异显著，且这种差异在栽培实验中也可保持，说明这种差异是遗传上的。叶宽呈现纬度梯度的倾群变异，随着纬度升高叶片变窄。植株枝条的生长速度在南北居群中是不同的，南部居群具有快速生长的特性。以400mm年降水量为界，我们发现干旱的北部居群叶宽的可塑性指数(PI)大于南部居群的叶宽可塑性指数(P<0.05)，叶长和枝长的可塑性指数也是这样，只是不显著。结合NJ-tree显示的居群间亲缘关系和南部居群遗传多样性的减少，我们推测南北居群间存在风力传播的种子流。南部居群的自然选择作用导致居群遗传多样性减少和表型可塑性的降低。