广义报春花科（Primulaceae s.l.）是杜鹃花目中的一个大科,约含58属2590种;广泛分布于热带和温带地区,有较高适应性和多样性。本科植物物种丰富,含有许多观赏、药用植物和快速辐射演化类群,还包括典型的异型花柱模式类群报春花属（Primula L.）。自APGⅢ系统中对本科进行修订以来,在科一级的问题基本理清,但科内各亚科间的界定及一些属的系统位置还未得到清晰的解决。叶绿体基因组结构稳定、大小适中、分子进化速率合适,被广泛应用于系统发育研究当中。本研究对广义报春花科植物的叶绿体基因组进行了比较分析和系统发育分析,并估算了广义报春花科的分化时间,进一步对广义报春花科内系统发育和演化关系进行了分析,为广义报春花科的相关研究积累了重要资料。本研究的主要结论如下:1.广义报春花科叶绿体基因组比较分析本研究测序组装了60个广义报春花科物种的叶绿体基因组。结合部分NCBI中已公布的数据,总计获取了70个样品,65个物种。70个样品的叶绿体基因组大小在150528-157241bp之间分布。所有物种的叶绿体基因组都包括大单拷贝区、小单拷贝区和两个反向重复区四部分结构。这些叶绿体基因组含112-114种不同的基因,包括78-80种蛋白编码基因,30种t RNA和4种r RNA基因。70个广义报春花科植物的叶绿体基因组在基因结构、基因组成和顺序及GC含量等方面较为相似。在序列差异和核酸多样性方面,这些基因组的反向重复区比单拷贝区变异程度小。对所有基因组的差异分析识别了9个高变异区域。70个广义报春花科叶绿体基因组共检测到4661个SSRs,其中单核苷酸重复序列最多,六核苷酸重复序列最少。2.广义报春花科系统发育研究本研究首次以叶绿体全基因组数据对该科进行科及亚科层面的系统发育研究。研究结果高度支持广义报春花科为单系群。APG系统中划分的紫金牛亚科（Myrsinoideae）为并系群。在本研究中,基于叶绿体基因组各种数据集进行系统发育分析获得的结果及系统发育信号冲突分析中大部分单基因树均支持将紫金牛亚科中的假婆婆纳属（Stimpsonia Wright ex A.Gray）归入报春花亚科中。基于叶绿体基因组数据仍然无法确定仙客来属（Cyclamen L.）的确切系统发育位置。此外,我们的结果支持将水茴草属（Samolus L.）划分至假轮叶亚科（Theophrastoideae）,且得到很高的支持。3.广义报春花科的分化时间本研究基于筛选类分子钟基因的方法,筛选了rpo B、ycf1、rpo C2基因对广义报春花科分化时间进行了估算。结果显示:广义报春花科起源于白垩纪晚期75.2 Ma,其分化时间在白垩纪晚期68.56 Ma;杜茎山亚科（Maesoideae）首先与其余三个亚科发生分离,假轮叶亚科于古新世早期61.03 Ma与剩下两个亚科分离;报春花亚科（Primuloideae）和紫金牛亚科的分化发生在始新世早期51.41Ma。各个亚科内发生分化时间分别是:假轮叶亚科于56.85 Ma、报春花亚科于47.84 Ma、紫金牛亚科于31.88Ma,我们的研究中包含的四个杜茎山亚科的物种的进一步分化时间开始于4Ma左右。