تحقیق حاضر به منظور شناخت تنوع ژنتیکی 12 جمعیت از یونجه یکساله که متعلق به 8 گونه بودند با تکیه بر مطالعات سیتوژنتیکی، الکتروفورزی و مورفولوژیک صورت گرفت. در این تحقیق کاریوتیپ ارقام فوق از نظر خصوصیات مختلف کروموزومی از قبیل طول بازوی کوتاه و بلند، نسبت بازوها به یکدیگر، موقعیت سانترومر و شماره کروموزومهای ماهواره دار مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین تعداد 8 صفت مورفولوژیک نیز مورد بررسی قرار گرفت. بر روی داده های حاصل از صفات کاریوتیپی تجزیه واریانس در قالب طرح فاکتوریل در طرح پایه کاملا تصادفی انجام شد. تجزیه واریانس برای تمام صفات فوق در سطح 1% نشان داد که اختلاف معنی داری بین جمعیت ها و کروموزومها وجود دارد. برای گروه بندی ژنوتیپ ها و کروموزومها از آزمون دانکن استفاده شد که به کمک این روش کروموزومهای هر ژنوتیپ گروه بندی شدند. به منظور دسته بندی جمعیت ها، تجزیه خوشه ای به روش وارد ‏‎(ward)‎‏ برای صفات کاریوتیپی، مورفولوژیکی و الکتروفورزی انجام گرفت. به منظور رسته بندی ژنوتیپها تجزیه به مولفه های اصلی ‏‎(pca)‎‏ انجام شد و مولفه های اصلی در مقابل هم پلات شدند. این رسته بندی براساس صفات کاریوتیپی و صفات موروفولوژیک صورت گرفت. تجزیه همبستگی نیز بر روی صفات مزبور صورت گرفت و معنی دار بودن همبستگی صفات و ژنوتیپها در سطح 5% و 1% بررسی شد. در نتیجه بررسیهای کاریوتیپی دوازده جمعیت از یونجه یکساله چهار جمعیت دارای 14 کروموزوم و هفت جمعیت دارای 16 کروموزوم و یک جمعیت دارای 30 کروموزوم بود و 4 جمعیت دارای کروموزومهای ماهواره دار بودند. همچنین جمعیت ‏‎medicago litoralis 1038‎‏ دارای یک کروموزوم‏‎b‎‏ بود. دامنه طول کروموزومها در جمعیت های مورد بررسی بین 1/1 و 79/3 میکرون بدست آمد. به منظور ارزیابی تقارن کاریوتیپها کمیت هایی نظیر درصد شکل کلی، اختلاف بین حداقل و حداکثر طول کروموزومها، طول نسبی کوتاهترین کروموزومها و فرمول کاریوتیپی محاسبه گردیدند و همچنین جمعیتها براساس جدول دوطرفه استبینز نیز مورد توجه قرار گرفتند.