兰科植物与传粉昆虫具有完美的协同进化关系,被认为是单子叶植物最为进化的类群,且多为珍稀濒危植物。江西省四面环山,生态环境多样,矿产丰富。蕙兰(Cymbidium faberi Rolfe)野生居群丰富,但受生存环境破坏、过度采挖等原因,使其面临种群数量缩减、分布区域萎缩等问题。核糖体ITS序列和叶绿体DNA(cpDNA)是研究许多被子植物类群系统与进化,分子生物地理学的重要分子标记。本课题在采集江西省幕阜山脉、九岭山脉、罗霄山脉、武夷山脉、怀玉山脉5大山脉16个野生居群以及武夷山脉的1个邵武野生居群共255蕙兰个体的基础上,利用ITS和cpDNA分子标记方法对其进行遗传多样性分析,以此了解蕙兰野生居群的遗传多样性水平、遗传结构以及居群间的遗传分化,并且以此为理论依据提出相应的保护措施,为蕙兰资源保护和合理的开发利用提供了参考。研究结果如下：(1)江西省野生蕙兰ITS序列长度为654bp～659bp,G+C含量54.17%-68.55%。ITS1长度240bp～242bp,5.8S长度保守为163bp,ITS2长度为250bp～255bp。ITS1、5.8S、ITS2区域G+C含量分别为54.96%-70.95%、46.63%-60.74%、58.27%-71.31%。ITS序列全长有178个变异位点,126个信息位点。17个野生居群共有11种ITS类型,9个自然居群都有居群内变异。幕阜山脉ITS类型单一,怀玉山脉和九岭山脉都含有3种ITS类型,罗霄山脉和武夷山脉分别有5种和6种ITS类型。ITS序列AMOVA分析结果显示居群间的遗传变异18.22%,居群内遗传变异的为67.87%,居群内和居群间的差异均极显著。FST=0.32127,居群内遗传分化程度大。Nm=1.0563>1,迁入数量大,基因流高。(2)江西省野生蕙兰叶绿体DNA的petB-petD基因间隔区总长度498bp～508bp,G+C含量为32.8%。共检测到10个变异位点,包括2个片段的缺失和8个位点的碱基突变,其中有6个信息位点。叶绿体单倍型共有11种,幕阜山脉、怀玉山脉和九岭山脉都存在2种单倍型,罗霄山脉和武夷山脉都有5种叶绿体单倍型。从叶绿体单倍型多样性来看,9个居群的遗传多样性为0,居群中单倍型多样性最大为GX居群(h=0.7091),最小的为SW居群(h=0.1538)。从核苷酸的多样性来看,9个居群的遗传多样性为0,居群中核苷酸多样性最高为CY居群(p=11.947×10-3),最低的为JA居群(p=0.651×10-3)。17个居群间总的平均遗传多样性Ht(se)为0.324(0.1094),居群内的平均遗传多样性Hs (se)为0.213(0.0682),居群的遗传分化系数NST(se)为0.543(0.1883)和GST(se)为0.342(0.0547)。使用U检验对江西野生蕙兰的地理结构进行分析,NST>GST,=1.03<U0.05=1.96, P>0.05,不存在明显的地理结构。cpDNA分子变异分析(AMOVA)的结果显示,居群间的遗传变异为50.03%,居群内遗传变异为48.08%,居群内和居群间的差异均极显著。FST=0.51518,居群内遗传分化程度大。(3)ITS和cpDNA的petB-petD基因间隔区综合分析,罗霄山脉和武夷山脉的遗传多样性水平很高。其中罗霄山脉的CY居群蕙兰个体的ITS序列不存在广泛分布的ITS类型,山脉交界处的边缘效应,加上更高的基因流,使得CY居群具有其特殊性。武夷山脉中的GX居群在两种分析方法中都不存在广布型的单倍型,且居群内含有多种单倍型。矿产元素对GX居群蕙兰个体生长造成的影响以及GX居群生境片断化造成的瓶颈效应,造成了GX居群蕙兰个体及其显著的遗传分化差异。(4)ITS片段和叶绿体DNA的petB-petD片段失配分布分析(Mismatch distribution analysis),均显示失配分布曲线中观测曲线与扩张预期曲线相符,且SSD、HRag的P值都大于0.05,表明差异性显著,在蕙兰居群中存在扩张。(5)ITS中性检验Tajima’s D的检验值为-1.66078,P=0.01<0.05,结果为显著负值,拒绝中性假说,表明蕙兰群体可能经历过扩张事件。叶绿体DNA中性检验Tajima’s D的检验值为-1.32051,P=0.076>0.05,结果不显著。(6)基于cpDNA对蕙兰17个野生居群遗传距离与地理距离的相关性分析显示,遗传距离和地理距离之间无显著相关性。(7)通过蕙兰野生居群的资源调查,结合蕙兰的遗传多样性和遗传分化水平,提出了合理的保护策略,如对遗传多样性水平较高且种质资源丰富的WGS、 HF、JGS、SW居群进行就地保护；CY居群和GX居群遗传分化显著差异且个体很少,建议对这两个居群采取异地保护措施；利用快速繁殖技术扩大种群数量以及分布范围；对传粉者即传粉昆虫进行保护。