自然选择可保存有利变异而淘汰不利变异，促进物种进化。种群经选择压力下分化的表型特征，是物种产生适应的状态与过程，也是物种进化的阶段性结果。天山山脉是世界拟南芥及其近缘种的分布中心之一，种类丰富的拟南芥及近缘种资源和自然条件为深入分析拟南芥在自然选择下的适应与进化过程提供了良好条件。为分析拟南芥的表型分化特征及其在自然选择下的适应机制，了解拟南芥的分布特点及环境适应状况，本研究分析了分布在天北麓的13个拟南芥群落结构、组成及其与环境（自然选择）的关系，在新疆天山北麓标准样地设置干旱、湿润两种不同水分条件，采用自然选择力分析研究拟南芥光合生理、形态及发育特征的自然选择特点和对适合度的贡献。主要研究内容如下： ⑴拟南芥生存群落结构简单，其中天山北部中段的沙湾、石河子、独山子、一四三团的8个群落均为草本类型，优势种相似，而与额敏、阿勒泰和伊犁果子沟的5个群落差别较大。 ⑵通过双向指示种分析（TWINSPAN）将13个群落分为新疆绢蒿-猪毛菜、新疆绢蒿-猪毛菜-角果毛莨、新疆绢蒿-旱麦草、新疆绢蒿-狭果鹤虱、勿忘草-草原苔草5个群落类型。 ⑶采用去势典范对应分析（DCCA）发现，坡向、经度、pH值及土壤有机质是决定天山北部拟南芥种群分布的主要生态因子。群落内分布的拟南芥与其他物种有极强的共生关系，与13个群落62个主要物种的种间联结性分析表明，有119个正关联种对，明显高于72个负关联种对，与各群落优势种呈显著正关联。 ⑷运用一元方差分析分析了光合生理、形态、及发育特征，其中，可塑性反应强烈、对水分差异有显著响应的均表现于拟南芥的形态特征，如：分枝数、株高、相对适合度（角果质量）、莲座叶面积等形态特征在不同水分条件下产生了极显著特征差异； ⑸在对各表型特征进行相关分析时，发现根质量与角果质量（相对适合度）、莲座叶面积，水分利用效率与光合速率表现了特征正相关，胞间二氧化碳浓度与光合速率、水分利用效率表现了特征负相关，由此可以看出光合生理与形态两种表型特征的整合特性；通过主成分分析，发现光合生理特征整合在处理间有一定的规律性，表现出拟南芥物种表型特征整体协调一致性较强，对环境响应具有较大的趋同性； ⑹选择梯度分析得出，干旱、湿润不同水分条件下分枝数、株高、莲座叶面积均表现定向选择，这三种形态表型特征有着一致的自然选择方向，表型分化奠定生存基础后都朝着正向方向进行适应性选择；通径分析发现，水分利用效率、枝质量、株高、角果数对相对适合度直接产生较大影响，因而在通径模型中设置为直接路径特征，将莲座叶面积通过分枝数、花期、角果数，花期通过角果数到达相对适合度的过程设置为间接路径，这些特征通过间接路径对相对适合度间接产生较大影响。