桃儿七(Sinopodophyllum hexandrum(Royle)Ying；分类学上的同种异名有S.emodi(Wall)Ying，Podophyflum hexandrum Royle，P.emodi Wall；又名西藏鬼臼)是小檗科桃儿七属多年生草本植物，也是一种珍稀濒危药用植物。桃儿七主要生长在喜马拉雅及临近地区，分布于尼泊尔、不丹、印度、巴基斯坦、阿富汗与中国。在中国，主要分布在海拔2700到4500米的中国西南的西藏、四川、云南，其他的省(自治区)如陕西、甘肃、青海、宁夏以及湖北亦有分布。据我们调查，桃儿七在四川省主要分布于阿坝州、甘孜州以及凉山州(仅木里县)等地。桃儿七是一种传统的民间药用植物，其根和根茎中的主要成分之一鬼臼毒素(podophyllotoxin)是人工合成的抗癌药物(VP<,l6>，依托泊苷；VM<,26>，特尼泊苷)的前体。近年来由于人类砍伐等干扰活动加剧，桃儿七生境受到破坏，加上根茎可入药，采挖过量，致使种群数量迅速减少，已被国家列为三级保护植物。因此很有必要进行桃儿七保护遗传学研究，探讨它的濒危机制。 濒危物种保护遗传学的首要目标是评价遗传多样性水平和结构分布。有关桃儿七遗传多样性的研究，先前的工作主要集中在细胞学方面。本研究从DNA水平上，采用RAPD、ISSR和AFLP三种分子标记方法，对桃儿七居群的遗传多样性和遗传结构进行了分析，目的在于了解桃儿七居群的遗传学状况，分析其濒危的原因，为其保护措施的制定提供科学的理论根据。同时，通过采用高效液相色谱法对川西不同产地和不同生长季节桃儿七鬼臼毒素含量变化的研究，以及对影响桃儿七鬼臼毒素含量的主导土壤养分因子的分析，为该种珍稀药用植物资源的合理开发提供科学依据。主要研究结果如下： 1、采用RAPD分子标记技术，对在四川西部的桃儿七7个自然居群的遗传多样性水平和遗传结构进行了分析。12个RAPD引物对7个居群共140个样品进行了扩增，共得到111条清晰的扩增位点，其中多态性位点32个，多态位点百分率(PPB)为28.83％。POPGENE分析结果表明：同其它一些濒危植物相比，桃儿七居群具有较低的遗传多样性(He=0.0622，Ho=0.0987)。Nei’s遗传多样性分析和AMOVA分析表明，7个自然居群间出现了一定程度的遗传分化(Gst分别为0.6906和0.6874)，居群间的分化大于居群内的分化。这可能与桃儿七的繁育方式和生境的破碎化等因素有关。 2、采用ISSR分子标记技术，对桃儿七7个自然居群的遗传多样性和遗传结构进行了研究。用12个选择性引物(筛选自100个ISSR引物)对7个野生居群的140个样品进行了扩增，共得到139条清晰带，其中54条具有多态性，在种水平上的多态位点百分率(PPB)为38.85％，在居群内的多态位点百分率变动幅度为7.91％至23.74％。POPGENE分析结果表明桃儿七具有较低的遗传多样性(He=0.0917，Ho=0.1421)。AMOVA分析表明，7个自然居群间出现了一定程度的遗传分化(Gst分别为0.5807和0.6225)。居群间的限制性基因流(Nm=0.3611)或许是由其自交为主的繁育方式与种子的有限传播等因素所致。 3、采用AFLP分子标记技术，对7个桃儿七自然居群的遗传多样性水平和居群遗传结构进行了研究。用6对AFLP引物对7个居群的140个样品进行了扩增，共得到428个清晰的扩增位点，其中多态性位点111个，多态位点百分率(PPB)为25.93％。POPGENE分析结果表明：同其它一些濒危植物相比，桃儿七具有较低的遗传多样性(He=0.0462，Ho=0.0777)。各居群内的遗传多样性水平为4.91％～12.38％，其中打西坝居群的遗传多样性水平最高(PPB=12.38％，He=0.0356，Ho=0.0548)，木斯沟居群的遗传多样性水平最低(PPB=4.91％，He=0.0128，Ho=0.0202)。Nei’s遗传多样性分析和AMOVA分析表明，桃儿七7个自然居群间出现了一定程度的遗传分化(Gst分别为0.5353和0.5875)，且居群间的分化大于居群内的分化。Mantel测试表明，居群间的遗传距离和地理距离有一定的相关性(r=0.6975，P=0.0140)，这和基于AFLP数据应用UPGMA法构建的居群遗传关系聚类图显示的结果是相似的，即遗传变异的分布呈一定的地理分布趋势。 RAPD、ISSR和AFLP三种分子标记在评估桃儿七遗传多样性和居群遗传结构方面显示了较好的一致性。三种标记方法结果均表明：桃儿七居群具有较低的遗传多样性；7个自然居群间出现了遗传分化，居群间的分化大于居群内的分化；在7个居群中，打西坝(DXB)、榆林宫(YLG)、牟尼沟(MNG)居群的遗传多样性水平最高或较高，木斯沟(MSG)居群的遗传多样性水平最低；三种标记所得结果(PPB、He、Ho、Gst、Mantel测试的相关性和UPGMA聚类的居群遗传关系)存在有一定差异。根据桃儿七居群遗传变异式样，结合群落学调查研究，提出了保护桃儿七的有效策略与措施，即在原位保护时除了对所有种群进行必要的保护外，应选择遗传多样性水平高的居群进行重点保护，如打西坝(DXB)、榆林宫(YLG)、牟尼沟(MNG)居群；在迁地保护时应尽量在较多的居群中取样，而不是每个居群取很多个体植株；保护和重建桃儿七居群的适宜生境和采取其他替代性保护策略。 4、采用高效液相色谱法对川西不同产地和不同生长季节桃儿七中根和根茎中的重要药用有效成分(鬼臼毒素)含量进行了测定，并分析了有效成分含量与产地土壤养分因子的关系。结果表明，川西高原桃儿七鬼臼毒素含量低且不同产地间存在显著差异，7个产地野生桃儿七鬼臼毒素含量变化范围为1.68％至2.65％，平均值为2.05％；含量最高的是牟尼沟居群，两河口居群次之，含量最低的是打西坝居群；不同季节桃儿七鬼臼毒素含量变化结果为5月>9月>8月>6月>7月。对鬼臼毒素和土壤养分因子进行多元线性逐步回归分析表明，其土壤养分因子对鬼臼毒素含量的优化回归方程为：Y=1.358+0.033X<,6>+0.048X<,9>+0.001X<,11>。影响桃儿七鬼臼毒素含量的三个主导性土壤养分因子为有效磷、有效铜和有效锰，并且它们与桃儿七鬼臼毒素的含量呈正相关。