菊科蓍草属(Achillea L.)植物在自然界中具有极强的杂交潜能。形态、细胞遗传学以及DNA分析表明：杂交和多倍化是该属进化和物种多样性形成的主要原因。已有的DNA序列信息及AFLP数据显示蓍草属在东亚的两个四倍体物种高山蓍A. alpina 和云南蓍A. wilsoniana为杂交起源，可能的亲本分别来自长舌组Achillea sect. Ptarmica和蓍草组A. sect Achillea。本课题拟采用在网状系统发育重建中信息量更大、更准确的低拷贝核基因序列分析确定异源四倍体的亲本来源、单源或多元起源、可能的起源时间。同时运用AFLP分析手段，探讨多倍体形成后的再分化、种群的遗传变异及其动态，阐述其生物地理分布式样与遗传多样性格局的关系。本项目的实施不仅为阐明杂交和多倍化在物种形成中的作用、同时也为更好地理解植物适应性进化的途径、探讨植物多样性形成的原因和机制提供资料。

物种形成问题是生物学领域的"老、大、难"问题，这在有辐射进化特点的类群中尤为突出。物种形成是自然选择和基因流达到一定平衡的产物，杂交和多倍化通过基因组重整、加倍以及改变基因表达式样迅速创造出新特征，促进物种形成。本项目针对菊科蓍草属（Achillea L.）植物，运用细胞核基因和叶绿体DNA 序列分析和DNA指纹分析（AFLP），探究其杂交物种形成、多倍体复合体的进化历史和谱系地理等问题。结果显示：1)北温带的千叶蓍复合体起源于地中海东北沿岸，而后因地理和生境的分化，向西形成欧洲分布的若干二倍体种，向东形成广义的亚洲蓍；复合体中多倍体物种主要为杂交起源，其居群常以地理分布区聚类，说明多倍体类群间在分布重叠区普遍存在基因交流；亚洲蓍经染色体加倍向东北迁移，在第四纪冰期经白令海峡至北美北部，形成变异和适应性极为丰富的多倍体类群；欧洲的A. collina-4x为杂交起源，并且与亲本物种间有不同倍性上的杂交渐渗。2）东亚-北美的高山蓍复合体为杂交起源，不同分类群的居群间无明显分化，表明来源于共同祖先（可能在更新世）；该四倍体类群在物种形成初期曾经历瓶颈效应，进化历史中有低水平的双亲基因组重组