云杉属 (Picea) 植物广布于北半球的寒温带、温带高山和亚高山地带，是重要的森林树种和暗针叶林的主要组成成分。该属的系统发育研究不仅对探讨松杉类植物的物种形成机制具有重要意义，而且可为森林植物遗传改良提供理论指导。本项目拟筛选双亲遗传、进化速率较快的单、低拷贝核基因标记及母系遗传的线粒体DNA标记，同时结合已有的父系遗传的叶绿体基因数据，进行多基因序列分析，对云杉属的所有物种进行系统发育重建。重点研究云杉属中两个辐射分化支系（东北亚-欧洲云杉支系，横断山区-天山云杉支系）的种间关系，揭示该属植物的快速分化机制和在亚洲东北部的扩散过程及其与晚新生代气候环境变迁的关系，探讨横断山区-天山云杉支系分布格局形成的过程及其与青藏高原隆升和第四纪冰期的关系。此外，本项目还对所筛选的核基因标记进行分析，研究云杉属的分子进化式样和规律，探讨松杉类植物分子进化与物种形成的关系。