菰属(Zizania L.)为禾本科,水生草本植物,稻亚科,稻族,是水稻的其中一个近缘属。在我国,菰(Zizania latzifolia)主要分布于东北、华南以及华东地区,绝大部分生长在长江中下游的各湿地、湖泊流域。菰的营养价值、生态价值、观赏价值和基因价值的挖掘和利用前景十分广阔。菰对稻瘟病、纹枯病等水稻病害有很强的抗性,且具有很强的耐热和耐冷等优良特性,是水稻育种外源优良基因资源的宝贵来源。所以,对我国野生菰种质资源的调查和遗传多样性的研究有着重要意义。本研究对我国西南地区的野生菰种质资源进行了调查分析,并做了表型水平和分子水平上的遗传多样性和遗传结构的分析,来了解该地区野生菰种质资源的概况与遗传多样性情况,为当地野生菰种质资源的保护及利用提供一定的依据。主要研究结果如下:1.采用文献查阅、访问和实地调查相结合的方法,针对我国西南地区野生菰种质资源的分布、生境及居群状况进行了调查分析。调查结果显示,该地区野生菰种质资源较少,部分地区生境遭受大量破坏,某些地区种质甚至濒临灭绝,因此提出了保护的迫切性,种质资源保护利用的对策。2.对西南地区野生菰的园林应用做了分析和评价,分析了野生菰园林应用的优势、应用的形式等。野生菰与其它园林要素搭配,构成的景观朴素无华且富有野趣,将会越来越多的应用于园林景观中。3.对西南地区的25个野生菰居群共91份样本的叶长、宽、面积等7个叶面形态性状进行了叶面变异度分析、主成分分析、聚类分析和性状与地理因子的相关性分析。结果表明叶面变异范围为25.35%-59.44%,平均变异系数38.19%,反映出该地区野生菰种质资源具有丰富的遗传多样性;主成分分析结果表明大部分变异信息的有2个主成分,其累积贡献率为99.61%。其中,第一主成分独立贡献率为82.79%,贡献力最大的叶面形态性状是长度(0.999)和周长(0.999);第二主成分只有一个形状因子(0.994),独立贡献率为16.8%。聚类分析结果将25个居群划分为三大类;相关性分析结果表明,各叶片性状与该地区海拔高度成负相关,其中海拔与长度的相关性最大,Pearson相关系数为-0.922。4.用本项目前期筛选出来的19对水稻SSR引物对西南地区包括云南省、贵州省、四川省和重庆市的25个野生菰居群做了遗传多样性及遗传结构的分析。分析结果得出西南地区野生菰居群多态性条带百分比(PPL)为91.37%,观察到等位基因数(Na)为2,有效等位基因数(Ne)1.6192,Nei’s基因多样性指数(H)、Shannon’s多样性信息指数(Ⅰ)分别为0.3522和0.5194,表明该地区野生菰有着丰富的遗传多样性。5.遗传结构分析得出居群间基因多样性(Ht)为0.3541,居群内基因多样性(Hs)为0.3265,居群间遗传分化系数(Gst)为0.3883,基因流为0.7876<1,说明遗传漂变在西南地区野生菰植物的遗传分化中起到了一定的作用。各居群间的Nei’s遗传一致度(GI)在0.6293-0.9672之间,Nei’ s遗传距离(GD)在0.0257-0.4396之间。聚类分析结果,阈值在0.202时,可将25个居群聚分成6组,阈值为0.212时可将第一组分为四个亚组,居群间的聚类结果与地理分布无明显相关性。