马铃薯Y病毒(Potato virus Y, PVY)是大多数马铃薯产地最常见和危害较大的病毒之一,具有变异率高、株系严重分化等特点。开展病毒的群体遗传结构研究,有助于了解病害的流行趋势；深入研究PVY群体遗传结构,对于有效选育和使用抗病品种乃至持续控制病害也具有重要意义。本研究从福建、湖南、山东和云南4个省份采集具有典型PVY症状的病株扩增、克隆和测序获得了134条PVY P1基因核苷酸序列。遗传多样性分析显示福建和湖南群体的核苷酸多样性较高,分别为0.1315和0.1332。云南群体和山东群体之间分化不显著,但其和福建、湖南两个群体间的分化非常显著,且4个群体之间存在频繁的基因流。P1基因的序列一致性分析显示4个群体的PVY分离物P1基因序列与7个PVY不同株系的参考序列一致性为72-99%,超过了Potyvirus划分种的阈值。P1基因核苷酸序列长度为825bp,4个群体的P1基因中有399个多态性位点,其中283个为简约信息位点,116个为单一变异位点,表明PVY P1基因序列高度变异。重组分析发现134条序列中87条序列均检测到1-2个重组位点(Recombinant Junction,RJ)。选择压力分析显示P1基因的ω值大于1,表明P1基因所承受选择压力的总体趋势为正向选择。FEL、IFEL和MEME三种选择方法均检测到数量不等的正向选择位点。为揭示P1基因的分子进化,从134条序列中随机选取16条序列使用贝叶斯法(BI)重建系统发育树并对P1蛋白的功能域及空间结构进行分析,结果显示不同分离物的P1基因序列聚为3个簇,分别为O Clade、N Clade和N×O Clade,其对应的卷曲结构(Coied-coil domain)和空间结构也不相同,表明不同基因型的P1基因在系统发育关系分化较大。同时,通过系统发育与性状关联分析(Phylogeny-trait association analysis)对进行寄主和地区适应性检验,结果显示来自不同寄主和地区的PVY群体均分化显著,表明寄主和自然环境的选择压力是PVY P1基因进化的主要驱动力。综上,可知PVY P1基因具有高度的遗传多样性,且突变、重组、选择和基因流在PVY的进化中均发挥重要作用。本研究的开展有利于探索变异、重组等遗传机制在PVY进化中的作用,也有助于了解植物病毒的发生、流行和防控特点,具有主要的理论和现实意义。