亚洲中部干旱区的形成与演化是古近纪以来最重要的地质历史时间之一.地层学研究表明,亚洲中部干旱区的形成与青藏高原隆升和亚洲东南季风和冬季风的起源具有强烈耦合关系,然而鲜有现代分子谱系地理的证据支持.利用双亲遗传的ITS和5个母系遗传的叶绿体DNA片段,对一种古近纪孑遗的亚洲中部干旱区广布的荒漠植物红砂进行分子谱系地理分析.通过对包括腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠、塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠及柴达木盆地在内的5个典型荒漠区域，共32个群体256个个体的红砂的现有遗传多样性和基因谱系结构分析，发现双亲遗传的ITS标记对理解荒漠植物如何相应干旱区气候变化而定植过程具有重要指示作用，利用外类群柽柳及红砂自身谱系结构，揭示腾格里-巴丹吉林荒漠区域可能是红砂的起源中心，塔克拉玛干区域的支系为后演发生，接着北疆区域的支系从南疆支系分化而来;而母系遗传的cpDNA通过种子传播，因而能够很好理解季风系统起源与演化对干旱区植物分布和现有遗传多样性的影响。