红花（Carthamus tinctorius L.）为菊科红花属植物，原产埃及，是一种集食用、药用、染料和饲料为一体的具有广泛用途的特种油料经济作物。对旱薄地适应性很强，广泛种植于中亚、西南亚及地中海地区。本研究采用来自新疆地区的11个品种、云南地区的15个品种以及中部省份的8个品种共34个品种的红花作为供试材料。利用SRAP分子标记、核糖体基因ITS序列、叶绿体基因组间隔区序列以及流式细胞术测定不同品种基因组值等方法对34个品种的红花在进行遗传多样性研究。探索红花基因组结构特点及品种之间的亲缘关系。研究结果如下：1、SRAP上游引物25条，下游引物37条，共925对引物组合，对云红0003进行扩增，共筛选出346对具有清晰谱带的引物组合。随机选取346对引物中的40对引物组合对34份红花样品扩增，观察到572条清晰谱带，其中212条具有多态性。SLT_NTsys2.10软件对条带进行分析，遗传相似系数（GS）的变化范围在0.5375和0.9411之间，34个红花品种可划分为主要三个类群，类群Ⅰ包含来自新疆地区的11个品种；类群Ⅱ中包含中部省份的8个品种以及2个云南品种；类群Ⅲ中包含云南省的8个品种；另外有5个云南红花品种因亲缘关系较远而被单独划分开。2、利用33个不同品种红花基因组DNA为模板进行ITS引物特异性扩增。测序并经DNAman软件编辑后进行BLAST同源序列搜索，测序结果显示32个品种ITS序列总长为751bp，仅西安红花和云红5511分别为750bp和741bp。对5.8S序列的长度分析表明，其长度均为164bp；32个品种ITS1序列为308bp，仅云红5511缺失10bp碱基长为298bp；32个品种ITS2序列为279bp，仅西安红花有1bp碱基缺失，长度为278bp。红花品种的ITS序列的插入和缺失突变均较少，保持较高的序列长度稳定性。ClustalW2软件ITS序列进行比对分析，33个红花品种在遗传距离大于45.69处可分为三个大的类群，只有三个品种被单独划分开，类群Ⅱ还可进一步划分为两个小群。研究还发现ITS序列在红花品种当中变异较快且类型较多，一些突变位点仅见单个红花品种，说明这些突变与品种类别有关。3、RNAstructure软件预测了5.8s rRNA、ITS1与ITS2的RNA二级结构，选取预测结果中自由能最小的构型进行分析。结果显示5.8s rRNA二级结构高度保守，仅仅发现1个品种的二级结构发生一个短臂的变异；ITS2二级结构类型分为4种构型，其中6个品种为构型Ⅰ，25个品种为构型Ⅱ，构型Ⅲ和构型IV各有1个品种。构型Ⅰ、Ⅱ之间主要为C区臂环数量与长短的差异。构型Ⅲ在A、B、D、E区构象均有细微改变，整体与Ⅰ、Ⅱ差别不大；构型IV改变较大，仅C区的2条臂较保守，其他区域与Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ有较大差异。在ITS2四种构型中，C区的臂环结构体现出一定的保守性。ITS1二级结构相对保守，主要分为1种含有31个品种的主要构型以及2种只有单品种的独特构型。在ITS1二级结构中，构型Ⅲ发生较大的改变，其结构中C、D、E区的构象与ITS2结构构型I中的B、C、D构象相类似，均为一个短臂结构支撑若干臂环结构。推测这种存在于间隔区的近似于“三叶草”的构型可能存在某种构象识别作用，可能与RNA加工过程中剪接复合体识别有关。故ITS1中构型Ⅲ虽然构象改变很大，但由于跟ITS2结构相似，可能与ITS2采用同一剪接复合体从而完成剪接。ITS序列中5.8s rRNA二级结构的高度保守，与其为编码序列受到选择压力大有关；而ITS1、ITS2序列在40S前体rRNA加工过程中被剪切掉，这两段序列的RNA一级结构通过折叠成二级结构，形成rRNA剪接体的识别区域，因此ITS在二级结构上较一级结构更为保守，预示着ITS二级结构也蕴含主要的遗传信息。4、对红花叶绿体基因组的petN-psbM间隔区序列与psbM-trnD间隔区序列进行扩增、测序，ClustalW2软件进行序列比对。实验分析表明34个品种petN-psbM序列总长均为655bp，CG含量29.6%-29.8%，仅在412bp处发生C-A替换。psbM-trnD序列总长710bp，CG含量37.2%，序列100%保守。两种序列差异很小，高度保守。与菊科矢车菊属、菊属、苍术属植物petN-psbM序列进行比对发现，发现相似度最高为98.63%，最低为89.97%，并且构建了菊科属间植物系统发生树。5、通过流式细胞术测定不同品种红花基因组值大小。对9个红花品种进行3次重复实验共27个样本进行测定。测定结果显示9个红花品种基因值均有不同程度差异，但未见多倍体现象。对三次重复实验测定结果取平均值，其中最大为乌鲁木齐HH024439Mbp，最小为伊吾HH072988Mbp。流式细胞术测定核基因组结果受材料方法影响较大。红花种内未出现多倍体现象。