Sự đa dạng nguồn gen của 8 mẫu đỗ quyên thu thập được từ các tỉnh Lào Cai, Vĩnh Phúc, Nam Định đã được phân tích dựa trên 22 chỉ thị phân tử ISSR; nhân bản được 954 sản phẩm PCR thuộc 200 locus từ 8 mẫu giống đỗ quyên. Hệ số tương đồng di truyền của 8 mẫu đỗ quyên dao động từ 49,0 - 86,2%. Mức độ đa dạng của 8 mẫu đỗ quyên ở mức trung bình với giá trị PIC là 0,24. Mối quan hệ di truyền của 8 mẫu đỗ quyên được phân tích dựa trên Hệ số tương đồng Sokal and Michener. Kết quả phân nhóm bằng thuật toán UPGMA sử dụng phần mềm NTSYS 2.1 cho thấy: ở mức độ tương đồng di truyền là 75%, 8 mẫu đỗ quyên được phân tách thành 4 nhóm khác nhau trong đó có nhóm 1 bao gồm 4 mẫu Q1, Q2, Q4 và Q5, nhóm 2 bao gồm hai mẫu Q3 và Q6, nhóm 3 chỉ có mẫu Q7 và nhóm 4 chỉ có mẫu Q8. Sự tương đồng di truyền của mẫu Q8 so với 7 mẫu còn lại là khá thấp. Chính vì vậy, có thể sử dụng mẫu Q8 (là mẫu hiện đang được ưa chuộng trên thị trường) để lai với 7 mẫu còn lại nhằm phát triển nguồn gen phục vụ công tác chọn tạo giống hoa đỗ quyên mới ở Việt Nam.