燕麦属(Avena L.)隶属于禾本科早熟禾族(Poeae，Poaceae)，约有29种，作为粮食、饲料、工业原料，具有重要经济价值，包括禾谷类作物普通栽培燕麦(A.sativa L.)和大粒裸燕麦(A.nuda)。本文在系统研究燕麦属植物地理分布、小穗形态学和籽实学的基础上，结合分子系统学证据，重建燕麦属系统发育关系，深化理解普通栽培燕麦的亲本来源，主要研究结果如下:　　一、燕麦属植物地理分布。燕麦属植物约有29种，主要分布在欧洲、地中海区、北非、西亚、东亚和美洲。中国有4种，分布于华北、西北、西南各省（区）的高海拔地区。传统分类燕麦属下分7个组，分别是多年生燕麦组[sect.Avenotrichon(Holub) Baum]、偏凸燕麦组(sect.Ventricosa Baum)、耕地燕麦组(sect.Agraria Baum)、软果燕麦组(sect.Tenuicarpa Baum)、埃塞俄比亚燕麦组(sect.Ethiopica Baum)、厚果燕麦组(sect.Pachycarpa Baum)和真燕麦组(sect.Avena)。其中，埃塞俄比亚燕麦组分布在埃塞俄比亚、沙特阿拉伯、也门，其他6个组分布在欧洲、地中海区、北非、西亚、东亚和美洲地区。地中海区分布有除埃塞俄比亚燕麦组之外的所有6个组，因此推断该地区可能是燕麦属的现代分布中心和多样性中心，而燕麦属的起源地尚需确证。　　二、燕麦属小穗形态学研究。收集燕麦属植物材料，借阅国内外标本，观察燕麦属花序及小穗形态学特征，结合文献资料编制燕麦属检索表。研究结果支持把燕麦属划分为三个组:多年生燕麦草组(Avenastrum Dumort.)、偏凸燕麦组(Ventrcosa Baum)和真燕麦组(Euavena Griseb.)。燕麦属小穗形态证据支持大穗燕麦归属于燕麦属。我们将Avena hispanica Ard.处理为砂燕麦(A.strigosaSchreb.)异名。　　三、燕麦属籽实学研究。燕麦属颖果有纺锤形、倒披针形、椭圆形3种形状，条纹、棱纹、网纹3种纹饰。燕麦属颖果形状、纹饰和花柱基宿存模式具有有限的属下分类学意义，颖果大小和表面大毛密度具有种间鉴定价值，而颖果腹面形态、压扁方式、胚比不具有种间鉴定价值。大穗燕麦(Avenamacrostachya Balansa ex Coss.&Durieu)颖果纺锤形，条纹纹饰，隶属于燕麦属颖果微形态特征的变异范围。大粒裸燕麦(A.nuda)与普通栽培燕麦(A.sativa)颖果大小、形状及纹饰特征的差异支持将大粒裸燕麦作为独立种处理。燕麦属颖果大小、表面大毛密度、胚比变异幅度大，推测与分布区广幅的气候变异相适应，凹腹面颖果体积相对缩减，有利于颖果快速发育、成熟，推测与燕麦属植物在温带、寒带分布区适生期较短相适应。　　四、燕麦属分子系统发育研究。本研究选择三个低拷贝核基因(ppcB1、GBSSI和gpa1)和三个叶绿体DNA片段(ndhA intron、rpl2-trnL和rps16 intron)，针对燕麦属27种89样品，外类群7属16种20样品，进行最大似然法和贝叶斯推测分析，分子钟估测燕麦属主要事件分化时间，研究结果包括:基于核基因ppc B1、GBSSI、gpa1片段和叶绿体DNA片段分子系统发育证据，支持燕麦属单系性;支持燕麦属属下划分为2个遗传谱系:C基因组二倍体谱系和A基因组的二倍体-多倍体谱系;支持普通栽培燕麦AC基因组四倍体物种×D基因组二倍体物种杂交起源假说，认为普通栽培燕麦C基因组起源于C基因组二倍体谱系共同祖先，A基因组起源于A基因组二倍体物种一个或者几个共同祖先，D拷贝起源于A基因组二倍体物种在演化过程中形成的变异类型;分子钟推测燕麦属冠群分化时间为早中新世(Miocene)20.04百万年前，为燕麦属是地中海地区古老的作物属提供分子钟估测证据。