可耐极端干旱和盐碱的植物红砂极具揭示自然抗逆植物独特的遗传基础的潜力。通过对采自中国兰州的9个群体的红砂进行包括染色体数目，核型以及45SrDNA位点在内的初步基因组分析发现，红砂是具有22条染色体的二倍体植株，染色体长度从3.38～5.51微米不等，染色体组成为2n=2x=22=4m+14sm+4st，同时染色体数目的变异存在于部分细胞中。荧光原位杂交实验在红砂染色体的末端检测出了4对45S rDNA信号。采用SDS-PAGE对90份红砂材料进行谷蛋白遗传多样性分析。对其中17条谷蛋白条带进行多态信息含量（PIC）分析显示，有52.9%的条带为中度多态性条带，其他为低度多态性条带。群体间遗传距离为0.0419～0.4073，平均值为0.1755。遗传分化系数显示GST平均值为0.3827，表明红砂材料变异的大部分是由种群内部差异产生的。聚类分析发现9个群体并不能聚类在一起，部分群体遗传距离较远，有遗传分化的趋势。选取的40对PLUG引物对4份红砂材料进行的PCR扩增检测红砂的分子多态性。结果表明，9个群体红砂材料的PLUG引物分子多态性位点并不是很多，存在差异，但实验为检测红砂多态性在分子标记反应体系的建立以及为分子水平上的进一步研究红砂的遗传多样性奠定了良好的基础；通过红砂Nad7基因的序列与进化分析，表明Nad7基因在进化中较为年轻，并且其表现出的荒漠类物种序列相似性证明了Nad7基因对红砂适应极端环境有重要意义。综上，本研究对小距离环境内的的9个红砂居群材料进行的遗传多样性分析，表明虽然地理相隔不远，但红砂不同群体间仍存在较多的遗传多样性，并呈现适应性分化的特征，证明红砂处在极端环境中，进化的压力大，易产生变异。