芜萍(Wolffia Horkel ex Schleid.),隶属于浮萍科(Lemnaceae),是世界上最小的被子植物。该植物个体结构简单而特化,长期以来被认为是一种专性克隆植物。理论上,有性繁殖过程的缺失会导致其克隆居群遗传变异缺乏、克隆后代不利于长距离扩散、适应多变的自然环境的能力减弱；然而,在自然状态下,芜萍却占据了从热带到温带的广泛分布地。芜萍植物是以何种繁育模式实现其居群的延续和扩张?是何种环境适应机理其占据了如此广泛的分布地？面对多变的生境,芜萍的遗传结构和表观遗传背景有何特征？本文将针对芜萍的繁育模式、遗传结构以及表观遗传变异水平等方面展开研究。　　 ⑴芜萍的繁育模式与遗传结构研究。在对中国分布的芜萍大规模采样的基础上,结合296个AFLP分子标记位点和5个叶绿体cpDNA片段序列信息,研究结果显示：采集的247份芜萍样本分别属于两个叶绿体谱系；在结合叶绿体单倍型和AFLP证据所揭示繁育模式和遗传分化基础上,订正了中国分布芜萍属植物的分类问题,我们认为中国分布的芜萍应为W.globosa；通过系统发育分析与AFLP,基因型聚类分析,发现芜萍两个遗传谱系之间不存在生殖隔离,且其形态差异不显著、同域分布,我们认为这两个遗传谱系应为W.globosa的两个变种；基于克隆及遗传多样性分析以及性状相容性分析,我们认为芜萍并非专性的克隆植物,发现有性繁殖事件存在的证据,并且有性繁殖对维持该物种的多样性起到了重要作用；空间遗传结构显示:芜萍个体在300km范围内有显著的空间遗传结构,而在两个不同的遗传谱系中,遗传结构只分别存在于400km与100km内,这种小尺度范围内的空间遗传结构其成因与有限的基因流相关。　　 ⑵逆境胁迫对芜萍基因组DNA甲基化水平的影响。分析了三种逆境胁迫因子(重金属Cd2+、低温、重金属Cd2+&低温)对芜萍(W.globosa)基因组DNA甲基化水平的影响。利用MSAP技术检测不同胁迫处理时期(0-15天,7个梯度)内芜萍基因组DNA甲基化模式的变化及规律,研究结果显示：三种胁迫条件下(重金属Cd2+、低温、重金属Cd2+&低温),发生甲基化变化的条带占扩增总条带数目分别为:12.3％,16.8％,10.5％；在三种胁迫处理初期,芜萍基因组DNA变化主要表现为去甲基化；甲基化变化对不同胁迫条件的效应时期也不同。重金属Cd2+胁迫条件下以及重金属Cd2+&低温双重胁迫下,表现为短期快速响应及长期适应性反应的调节机制；而在低温胁迫下,出现应答高峰呈现明显的延迟；三种胁迫条件下,芜萍基因组中分别有约45.6％,40.4％,50.1％的甲基化位点可以通过有丝分裂稳定遗传到后代。