高海拔的山脉其气候、生境等条件明显区别于其低海拔山谷,造成不同海拔带上的异质性,从而引起高山生物的地理隔离,继而引发其形态和遗传结构等的改变,这样的大陆山区又被称之为“天空岛屿”。中国西南的天空岛屿区域地形非常复杂,最高海拔差超过7000 m。不同海拔带上的气候和生境差异很大,这些都造成了空岛区域丰富的物种多样性,但是丰富的物种多样性背后的生态和进化机制至今尚不清楚。而全球气候在过去的三百万年里产生了很大的波动,导致了历史上多次的冰川时期,不可避免的对生物的分布区产生很大影响。特别是更新世冰期与间冰期的气候回旋,在一定程度上影响了现有的种群遗传结构、物种和群体的分布格局。我国对于中国境内半叶趾虎属的研究主要集中在分子系统学研究,对于全球气候变化和更新世气候回旋对中国境内半叶趾虎属的生物地理分布格局的影响至今尚不清楚。而“天空岛屿”由于其独特的栖息地特点,对于了解更新世气候回旋对物种分布、遗传多样性等的影响具有重要意义。因此,本研究以云贵高原地区的半叶趾虎属为材料,结合线粒体和微卫星两种遗传标记,对中国境内半叶趾虎属的系统地理格局进行研究。本研究在云南半叶趾虎中筛选了 24个微卫星多态性位点,并在中国境内的半叶趾虎属的6个物种中成功跨物种扩增。应用筛选得到的20个无连锁不平衡现象的微卫星位点对来自云贵高原地区20个种群的半叶趾虎样本进行基因分型,联合312条线粒体ND2基因的测序结果,我们对半叶趾虎属的遗传多样性、种群遗传结构、基因流、种群历史动态和分歧等进行分析,以期揭示因空岛地区独特的栖息地特点以及地质时代的气候变化等对半叶趾虎属遗传分化和地理分布格局的影响。通过两种分子标记(线粒体DNA和微卫星DNA)的分析结果,我们得到以下结论:(1)云贵高原地区的半叶趾虎属各物种间具有很大的遗传分歧和较不频繁的基因交流,我们推测是由于天空岛屿地区独特的栖息地环境,使得该地区不同岛屿或不同海拔带上的种群相互隔离造成的。同时这种异域分化模式也使得该地区的半叶趾虎积累了很高的遗传多样性。(2)半叶趾虎属各支系的遗传分歧和现有的遗传结构,我们推测是在中新世喜马拉雅山的造山运动、中国的新构造运动、云贵高原的隆起和抬升、更新世的气候回旋和“天空岛屿”独特的栖息地特点等条件的共同影响下产生的。而基于微卫星标记的分析结果中,位于云贵高原地区西边和东边的种群间相互混有各自的遗传信息,我们推测是在更新世气候回旋时期,不同山脉的种群在迁移时相遇并发生基因交流,在随机漂变的过程中,发生基因交流的等位基因被保留下来造成的。(3)半叶趾虎属的种群历史动态和分布格局受更新世大理冰期的影响。另外,我们还根据国内外27条半叶趾虎属的MD2基因序列对其祖先分布区进行重建,推测半叶趾虎属最可能起源于马来西亚,由此向外扩散。