刺槐属豆科落叶乔木,有重要的饲用和生态价值。本研究从我国多个地区收集了大量的刺槐种质,分别从表型、生理和分子水平对其变异情况进行了系统的测定分析,初步揭示了刺槐的遗传变异规律。同时,采用多种策略构建了刺槐资源的核心种质群体,为刺槐种质资源的有效利用和保护提供了理论依据。主要研究结果如下:对1054个刺槐样本的13个叶片性状的调查分析结果显示,各性状变异系数总均值大于10%,说明刺槐叶片变异丰富,其中,不论在地理种群水平还是无性系水平,小叶圆度的变异系数最小,稳定性最高,小叶面积的变异系数最大,稳定性最低。地理种群间的表型分化系数均值为48.235%(<50%),说明变异主要来源于种群内,且表型性状与地理距离均无显著相关性(P>0.05)。基于饲料用刺槐的选育标准,分别在各基地选择了不同数量的优株。进一步测定了该种质的3个生理性状指标,结果显示,刺槐的生理变异也相当丰富,各性状的总体变异系数的变幅分别为10.558%～49.748%(无性系水平)和7.800%～40.649%(地理种群水平),且不论在无性系还是种群水平,均显示出叶绿素含量的变异最小。种群间生理分化系数均值为39.143%(<50%),表明种群内的变异是其产生变异的主要原因。此外,生理性状与地理距离也没有显著相关性(P>0.05)。根据测定的生理性状,分别在各基地选择出不同数量的抗逆性刺槐优株。EST-SSR分子标记的开发,首先对36,533个unigenes搜索潜在的微卫星重复序列,确定了 5,072个潜在EST-SSR基因位点。成功设计出2,486对引物,删除来自同一 unigenes序列的引物,最终得到1,697对SSRs。严格控制筛选条件,筛选出286对引物,用32个刺槐样本和9种豆科植物检验该组标记扩增的有效性,最终成功开发出45对EST-SSR标记。随后,在分子水平评价了刺槐种质的遗传多样性。用聚丙烯酰胺凝胶电泳从91对SSR引物中筛选出48对多态性好的引物,对1054份刺槐种质经毛细管电泳扩增后,通过检验标记的有效性,最终确定了 35对SSR标记用于刺槐地理种群(基于原产地)的367个样品用于后续分析。结果显示,共检测到439个等位位点(N),平均每个位点为12.543;平均多态性信息含量均大于0.5,多态性丰富;平均期望杂合度(He=0.553)高于观察杂合度(Ho=0.495),说明刺槐种质中可能存在杂合子缺失现象。群体遗传结构(STRUCTURE)分析表明,367个刺槐样本划分为2个亚群,群体结构较弱,遗传分化水平不高。分子方差(AMOVA)结果表明刺槐地理种群的遗传变异主要来源于种群内;Mentel’s检验也表明地理距离不是影响刺槐种群分布的主要原因。进一步地,同样对48对SSR引物进行有效性检验后,最终确定了 36个标记用来分析来自我国刺槐基地的687个样品的遗传多样性。结果显示,扩增得到的总位点数(N)为587,平均每个位点为16.306。多态性信息含量(PIC)和基因多态性(H)的均值分别为0.612和0.645,表明各位点具有较高的多态性。平均期望杂合度(He=0.608)高于观察杂合度(Ho=0.551),说明刺槐种质中可能存在杂合子缺失现象。通过群体结构分析,将其划分为4个亚群,出现了一定的群体结构。此外,遗传距离与地理距离的Mentel’s检验也再一次表明地理距离不是影响刺槐群体分布的主要原因。刺槐核心种质构建。首先,对分子数据用多种不同方法计算,经比对后,确定基于R软件构建的核心种质遗传多样性水平最高。随后,综合PowerCore软件中M策略筛选出的少量表型性状和生理性状个体作为必选种质,最终构建了一个包括338个个体的刺槐核心群体。对比构建的核心群体与原始群体发现,二者不论在遗传多样性、表型还是生理水平其差异均不显著,表明构建的核心群体保持了原始群体的变异情况,能够较好地代表原始群体。