东亚鼠尾草亚属隶属唇形科鼠尾草属,该属植物具有重要的经济价值,有多种植物可用于观赏、食用和药用。此前的分子系统学研究表明,东亚鼠尾草亚属为单系类群,但是属内的物种关系并不明确。叶绿体基因组序列保守,是研究系统发育问题的重要手段。本研究利用二代测序技术对34种鼠尾草属和1种囊萼苏属植物的叶绿体基因进行了测序。利用生物信息学方法分析了25种东亚鼠尾草亚属叶绿体基因组的结构、密码子偏性和重复序列等基因组基本特征;结合NCBI已经公布的东亚鼠尾草亚属植物序列进行了比较基因组学研究;基于叶绿体基因组数据,对东亚鼠尾草亚属进行了系统发育分析。本研究的主要内容及结果如下:1)东亚鼠尾草亚属植物叶绿体基因组结构保守,呈典型的四分体结构,由大单拷贝区（Large single-copy region,LSC）、小单拷贝区（Small single-copyregion,SSC）和两个反向重复区（Inverted repeat regions;IRa,IRb）共四个区域组成。叶绿体全基因组长度范围在151,074–151,678 bp之间,共编码114个基因,包括80个蛋白编码基因、30个t RNA和4个r RNA;东亚鼠尾草亚属植物密码子使用偏性相同,皆偏好使用以A/T碱基结尾的密码子,并发现GTG、TTG和CTG三种非标准起始密码子。此外共鉴定出SSR序列4,273个,其中以单核苷酸重复序列居多;检测出1,246个散在重复序列,其中以正向重复序列和回文重复序列类型居多。2)比较基因组学研究显示,东亚鼠尾草亚属植物的叶绿体基因组高度保守。除甘西鼠尾草和湄公鼠尾草外,其余东亚鼠尾草亚属物种的IR区的扩张和收缩没有表现出过度的差异;在全序列比对中发现,非编码区的变异高于编码区,LSC和SSC区的变异高于IR区;共线性分析表明,东亚鼠尾草亚属植物叶绿体基因组没有发生基因重排和倒位现象,呈现共线性关系;遗传距离分析表明,东亚鼠尾草亚属叶绿体基因组遗传距离差异较小,序列分化水平较低。通过滑动窗分析筛选出rpl2-trn H-GUG,trn K-UUU,rps16-intron,atp F-intron,rpo B-trn C-GCA,psa A,ycf3,ndh J-ndh K,rbc L,rbc L-acc D,rps8-rpl14,trn N-GUU-ndh F,ndh F,ccs A-ndh D,ndh H,rps15-ycf1,ycf1等17个高变异片段。3)利用最大似然法（Maximum Likelihood,ML）和贝叶斯法（Bayesian Inference,BI）,基于东亚鼠尾草亚属叶绿体基因组的七个数据集（CP、LSC、SSC、IR、CDS、NCR、H-V）构建了东亚鼠尾草亚属植物的系统发育树。基于不同方法和数据集所构建的系统树均表现出较为一致的拓扑结构:均能识别出鼠尾草属的9个亚属,东亚鼠尾草亚属为单系类群,岩生鼠尾草和苣叶鼠尾草形成东亚鼠尾草亚属的基本分支,并与余下种类构成姐妹类群。在7个数据集中,除IR区构建的系统发育树的各分支内节点的支持率相对较低外,其他六个数据集构建的系统发育树都有着较高的支持率。系统发育分析研究结果表明叶绿体基因组数据能有效解决鼠尾草属不同亚属、亚属内主要分支（组）之间的系统发育关系,但不能很好的解决组内（分支内部）尤其是发生过快速辐射演化的物种间的系统发育关系。