作物驯化是进化生物学的核心问题之一。探寻作物驯化过程中表型与遗传层面的改变,不但有助于了解人工选择下植物驯化性状的形成机制,而且对于作物的改良与可持续利用有重要意义。茭白是起源于中国的著名水生蔬菜,它以菰-菰黑粉菌复合体的特殊形式被人类栽培,但目前对它的驯化过程尚缺乏充分的研究。本研究以菰/茭白及其寄生的菰黑粉菌为研究对象,首先使用微卫星标记检测菰/茭白种群的遗传结构,并通过近似贝叶斯计算(ABC)对菰/茭白的驯化历史进行模型模拟;然后基于菰黑粉菌的ITS序列分析菰黑粉菌的遗传变异格局;再结合菰与菰黑粉菌的遗传变异式样推测茭白的驯化过程。结果表明,栽培茭白与菰之间存在非常显著的遗传分化,栽培茭白品种间遗传多样性极低,而菰种群遗传多样性丰富;菰自然种群分化为南北两个遗传类群,其中南部类群内部还存在斑块结构,与地理隔离与水系连通性的共同作用有关;模型模拟推测茭白为单起源,约在南宋时代的太湖流域发生驯化。菰/茭白黑粉菌的ITS序列同样支持茭白为单起源,且其遗传分化式样与对应的菰/茭白基本相同;茭白黑粉菌的较高的遗传变异可能与栽培品种选育有关。本研究表明驯化过程中的人工选择作用首先促进了菰与茭白的快速遗传分化,而后在育种过程中造成了茭白栽培品种间黑粉菌较高的遗传变异。