我国的西北地区是一个种族与文化多样性十分明显的地区,它是连接东亚文明与中亚、南亚、北亚乃至欧洲文明的重要纽带。自古以来这里就是多民族聚居的地方,对这一地区人群起源、混合及迁徙历史的研究一直是学术界十分关注的问题。本论文以我国西北地区三个古代人群的线粒体DNA为研究对象,来探讨早期西北地区人群的母系遗传结构及人群历史。喇家遗址位于青海省民和县,是一处新石器时代的史前遗存,其考古学文化为齐家文化。对喇家古人群的研究表明部分个体间存在一定的母系亲缘关系。单倍型类群的分析显示喇家古代居民的母系遗传谱系均为东亚特异性谱系,并且与现代汉族人群及藏缅语系人群均有较近的亲缘关系。另两个人群为新疆的圆沙古城古代人群和哈密天山北路人群,他们分别位于塔里木盆地和天山盆地。圆沙古城地处古丝绸之路的南线。其年代为西汉时期。圆沙古人群与现代中亚南部人群的遗传关系最近,并与印度河流域人群有较近的遗传关系。这与体质人类学的研究结果该人群属于印度-阿富汗类型相吻合。在与古代人群的比较中,圆沙古人群与察吾呼古人群的亲缘关系最近。系统发育及多维度分析表明圆沙古人群主要体现了早期欧亚大陆人群由西向东的迁徙事件。哈密天山北路墓地是青铜到铁器时代新疆东部的一处重要遗存,它连接着甘青地区与欧亚草原。通过对哈密古代人群与现代及古代相关人群的主成分及多维度分析显示哈密人群在遗传结构上受到北亚、东亚人群的影响,并与新疆古代的扎滚鲁克人群有最近的遗传距离。对于西北地区三个古代人群的线粒体DNA研究为揭示我国西北地区复杂的人群起源和融合过程提供了有价值的母系遗传信息。