沙地云杉（Picea mongolica）是我国特有的珍稀濒危云杉树种,自然群体仅集中分布在浑善达克沙地东缘有限区域的干旱贫瘠沙地,构成国内外均罕见的沙地森林生态系统,在区域生态防护体系中有十分重要的作用。但是该物种的系统学地位多年来一直存在争议,为了阐明沙地云杉的系统学地位,为沙地云杉的分类提供DNA水平上的依据,并为该云杉资源的有效保育与利用提供理论与技术基础,本文以沙地云杉天然种群的个体样本,相邻地区其他邻近云杉种红皮云杉（Picea koraiensis）、白杆（Picefa meyeri）、青杆（Piceawilsonii）的个体样本为材料,根据叶绿体基因（cpDNA）和线粒体基因（mtDNA）序列信息对沙地云杉遗传多样性进行研究。主要研究结果有:（1）在三条云杉线粒体基因序列中只有一条线粒体基因序列存在变异,共观察到4个变异位点和四个单倍型,云杉线粒体基因序列的变异水平较低,可能不适合用于云杉属的物种界定研究。（2）云杉三条叶绿体基因序列均存在变异,且多态性较高,总共发现10个变异位点,获得单倍型共15个,云杉叶绿体基因序列可能更适用于云杉属的物种界定研究。（3）在四个云杉树种中沙地云杉具有最高的遗传多样性,沙地云杉的原始分布区白音敖包和白音锡勒可能是云杉的一个潜在的分化中心。（4）从叶绿体基因联合序列的单倍型分布来看,单倍型的进化历程可能是从单倍型Hap₁4和Hap₁5到单倍型Hap₉和Hap₁3再到单倍型Hap₁2。（5）从云杉叶绿体基因序列的遗传多样性和群体间遗传距离来看,沙地云杉与邻近种之间的遗传差异显著,沙地云杉应该独立成种。