山樱花（Cerasus serrulata（Lindley）Loudon）隶属蔷薇科（Rosaceae）樱属（Cerasus Miller）,为十分重要的观赏樱花种质资源,广泛分布于我国中西部及东部地区,朝鲜半岛以及日本也有分布。由于山樱花分布广、变异大且分类观点不一致,对其群体间变异及与近缘种的亲缘关系界定存在较大的争议。论文以山樱花野生种群以及近缘种做为研究对象,结合形态标记与分子标记手段进行系统的组合研究,探讨了山樱花变异与分化程度,界定了山樱花种群变异以及与近缘种之间的关系,形成证据较为充足的分类处理观点;结合山樱花群体间的谱系地理演化关系,进一步探讨山樱花遗传变异的时空格局,阐明遗传漂变与分化以及自然环境因素对山樱花遗传变异、分化与演化分布的影响。本研究取得的主要结果如下:（1）山樱花变异及分类处理山樱花以花叶同放、叶具尖锐（芒状）锯齿、长管状萼筒、萼片直立以及黑果等性状区别于樱属其他类群;因分布广适应性强,山樱花不同种群出现较为复杂的表型性状变异,以树形、芽、幼叶颜色、花色、萼片与毛被等性状变异较为明显。根据形态学标记结果,利用树形以及单芽与三芽作为分类依据,将樱属划分为矮生樱亚属与樱亚属的观点存在争议;高山生境的樱亚属生态居群有着与矮生樱亚属较为相近的表型性状。在山樱花以及近缘种（复合体）性状观测与统计中,山樱花群体可以在重要的识别性状上区别于其他近缘种（复合体类群）;有部分性状在山樱花及近缘种中共同出现,与现存的山樱花复合体分类争议相符。结合形态标记与分子标记的结果可得,山樱花群体毛被变化为连续变异性状,支持毛叶山樱花Cerasus serrulata var.pubescens并入山樱花中;结合多个连续变异性状,支持崂山樱C.laoshanensis并入山樱花;雪落樱C.xueluoensis与山樱花（典型樱亚属subgen.Cerasus）关系较近与矮生樱亚属（subgen.Microcerasus）)关系较远;支持雪落樱新种的成立,其在樱属分类系统中隶属于樱亚属;将黄岗山种群处理为新变种黄岗山樱（C.serrulata var.huanggangensis）;支持红山樱C.jamasakura、大山樱C.sargentii、大岛樱C.speciosa与晚樱C.lannesiana分别独立为种的分类处理观点。（2）群体遗传多样性与遗传结构利用17对SSR引物,对山樱花18个群体327个个体,进行了遗传多样性和遗传结构的分析。结果表明山樱花在物种水平上具有较高的遗传多样性水平;西部及部分东南部群体遗传多样性较高。遗传分化分析表明山樱花群体间与群体内都有较高水平的遗传分化。根据STURCTURE聚类分析,K=3时,将18个山樱花群体分为3组:MP、BTM和Li S聚为Ⅰ组（西北组）;He S和CPL聚为Ⅱ组（西南组）;TTZ、BHS、NS、HS、HGS、TMS、LS、TS、MS、YTS、Lao S、FHS和K-NS聚为Ⅲ组（东部组）。K=4时,STRUCTURE分析认为18个山樱花群体的遗传物质来自4个基因库组。各组基因交流与渗透较为复杂。显示出了西北部与东北部居群具有较相似的遗传结构。基于cpDNA3个片段（mat K,trn D-E,trn S-G）,对山樱花18个群体进行序列分析,共检测到19个单倍型。山樱花种水平叶绿体遗传多样性HT=0.828,核苷酸多样性为Pi×10-3=1.490,山樱花种水平多样性超过统计平均值0.67处于较高的水平,这与山樱花广泛的地理分布有一定的关系。而不同群体的遗传多样性均值较低（0.387）,表明山樱花遗传多样性主要发生在群体间;而群体分化固定指数为0.693,反应出山樱花群体间发生了较为明显的遗传分化,物种水平上存在着显著的谱系地理结构（Nst=0.388>Gst=0.328,P<0.05）。单倍型分布图中共有单倍型较多,表明单倍型频率较为平均的出现在同地理组的居群中,群体间渗透较多而分化不强烈。ITS遗传多样性与分化系数与cpDNA较一致,反应了山樱花因分布范围广进化时间长,种水平具有较高的遗传变异。因此,山樱花因分布范围广、进化时间较长,种水平具有较高的遗传多样性与变异;不同种群群体内遗传多样性差异较大,平均水平较低;山樱花群体有一定分化但不强烈,群体间交流与渗透较多。（3）谱系地理结构与群体动态历史基于cpDNA单倍型系统发育树以及TCS网络图结果显示,山樱花群体分化出了2个较明显的谱系（4个地理组）:西北谱系（NW）+（（东南[SE],东北[NE]）,西南[SW]）。分子钟建树估算推测,中新世晚期10.60 mya（PP=1;95%HPD:8.83-12.46 mya）基于地理隔离发生了谱系分化。中新世为第二次冰期与第三次冰期之间的间冰期（250-2mya）,气候温和湿润,此阶段为西部造山运动阶段,通过喜马拉雅运动的影响,青藏高原、云贵高原与秦岭山脉进行了剧烈隆升,这些地质的剧烈运动可能造成了山樱花在西部地区的南北地理隔离与分化。另一支谱系即（（东南[SE],东北[NE]）,西南[SW]）)地理组,可以推测其起源于西南地区（SW与SE）,SW在上新世（3.93mya）与东北地区（NE）完成了谱系分化;其他次级分支多数在上新世与更新世产生了分化。中性检验（NT）与失配分布分析（MDA）结果不完全一致。MDA分析表明山樱花4个地理组与所有群体符合空间扩张模型的期望。单倍型分布与多样性分析以及TCS结果表明西南地区最有可能是山樱花的避难所;东南地区为山樱花另一个避难所。结合分子钟建树、MDA以及TCS网络图,推测中国西南地区在0.719 mya（95%CI:0.022-1.452 mya）进行了两次独立向西北与东部地区的拓殖事件;约在0.665 mya时期,中国东南地区（黄山、庐山、天目山等）山樱花群体向北部扩张。第三次冰期（第四纪冰期）多次间冰期的气候变化促使山樱花群体得以扩张,山樱花现有分布区生境及气候特点较好解释这一阶段的扩张事件。因此,山樱花在第四纪冰期来临前形成了分布中心与避难所（西南、东南）,在第四纪冰期阶段间冰期时期,山樱花由西南往西北部（陕西）与东南部（庐山、黄山、天目山等）扩散;而后以东南部为扩散中心往东北部区域的江苏云台山、山东泰山、崂山以及辽东半岛及朝鲜半岛扩张。结合核基因ITS序列与SSR遗传结构结果分析,可以推测山樱花存在北部谱系,由西北（NW）地区往东北（FHS）与韩国（NE）地区扩散迁移。综上所述,结合表型与分子证据,对山樱花变异及其与近缘种的分类处理趋于合理。山樱花群体间有一定分化但不强烈,群体间交流与渗透较多;在种水平具有较高的遗传多样性和明显的谱系地理结构,中新世晚期的西部造山运动,造成了在西部地区的南北地理隔离与分化。山樱花在第四纪冰期来临前形成了分布中心与避难所,在第四纪冰期阶段间冰期时期,山樱花由西南往西北部与东南部扩散;而后以东南部为扩散中心往东北部区域以及辽东半岛及朝鲜半岛扩张;同时也存在由西北地区往东北与韩国地区的扩散迁移路线。本研究所揭示的山樱花变异与谱系地理结构,为山樱花及其近缘种的分类鉴定以及种质资源的保护与利用提供了理论依据。