红棕杜鹃（Rhododendron rubiginosum Franch.）主要分布于我国四川西南部、云南西北部至东北部以及西藏东南部等地,通常生长在海拔2500-4200m之间的林隙中,分布广泛,常成群落中的优势种,是西南高原山地生态系统的重要组成成分,具有重要的生态学和系统学研究价值。目前对该物种的研究主要集中在叶的化学成分和耐热性等方面,但群体遗传学、多组学以及物种适应性方面的研究几乎处于空白状态。鉴于此,本论文主要利用SSR分子标记和DNA片段（3个叶绿体片段:mat K、psb A-trn H、rbc L和2个核基因片段:ITS、RPC＿1）测序对分布在四川西南、云南东北部到西部大理一带的8个自然居群的红棕杜鹃群体遗传多样性、遗传结构和种群动态等问题进行系统性研究。同时,以云南轿子雪山低、中、高三个海拔梯度分布的红棕杜鹃开展转录组测序和比较分析,揭示红棕杜鹃与海拔梯度相关的差异性基因的表达特征,探明其在转录组水平上的分子适应机制。论文研究结果将不仅为红棕杜鹃的种质保护、资源评估和可持续资源开发利用提供理论基础,也为探讨西南高原山地植物对环境变化的响应机制提供参考。主要研究结果和结论如下:1.红棕杜鹃的群体遗传学特征基于常绿杜鹃组SSR引物筛选获得的6对SSR引物与5个DNA序列对红棕杜鹃的遗传多样性、遗传结构和居群历史动态进行了研究。SSR研究结果表明,红棕杜鹃在物种水平上具有较高的遗传多样性（Na=7.771、Ne=4.645、He=0.680、PPB=100%）,具有较大的遗传进化潜力。AMOVA分析表明,红棕杜鹃的遗传变异主要存在于居群内（86.06%）,居群间存在中等程度的遗传分化(0.05<FST=0.1345<0.15)。基于SSRs位点得到的近交系数Fis=0.106>0,表明红棕杜鹃居群内存在一定的自交现象。异交系数t在8个居群的平均值为0.829,表明红棕杜鹃异交系数较高。红棕杜鹃居群间具有较高的历史基因流和较低的近代基因流。PCo A分析、Structure聚类和UPGMA分析的结果均支持红棕杜鹃8个居群首先聚为两大支后又分化为3组,Mantel test统计分析显示红棕杜鹃遗传距离与地理距离之间存在显著相关性（R2=0.266,P<0.05）,这与DNA序列检测到的单倍型分布结果相一致。cp DNA和n DNA序列检测表明,红棕杜鹃居群间遗传分化显著（HT>HS）,居群间具有谱系地理结构(NST>GST)。另外,瓶颈效应检测结果显示红棕杜鹃居群未经历近期瓶颈效应,cp DNA和核基因片段的中性检测和失配图分析的结果也显示,红棕杜鹃居群没有发生近期居群扩张事件。2.红棕杜鹃的海拔适应性与基因表达特征的关系基于Illumina测序得到红棕杜鹃低（2950m）、中（3550m）、高（3870m）3个海拔梯度新鲜叶片的转录组数据（登录号为SUB53668370）,转录组测序获得96,446个unigene和65,802个潜在的SSRs。通过海拔差异性分析,8,138个unigene在3个海拔梯度上显著差异表达（DEGs）,其中比较组Rr L vs.Rr M有846个DEGs序列显著差异表达,比较组RrL vs.RrH中7,777个。通过GO和KEGG通路的富集分析表明,有441个DEGs显著富集到与植物光合作用、碳水化合物、植物激素和次生代谢相关的通路中。102个DEGs与光合作用相关,其中15个DEGs的表达量随海拔增加呈现上升趋势,87个DEGs沿海拔升高表达量呈下降趋势;172个DEGs与碳水化合物相关,89个随海拔升高呈上调趋势,84个下调。此外,39个DEGs与激素的合成、代谢调控相关,28个上调表达,11个下调表达;共190个DEGs与次生代谢产物的合成和代谢相关,117个表达量呈现上调趋势,73个呈下调趋势。上述研究结果表明,红棕杜鹃通过调节与其光合作用、碳水化合物、植物激素和次生代谢相关的基因表达来适应不同海拔梯度下的异质环境条件。