主要研究領域:
1. 柑橘屬植物的遺傳多樣性、分子系統學與進化
我們在1986 - 1995年期間，對柑桔屬植物（Citrus L.）的形態學、分支系統學、系統演化及分類進行了一系列的研究。用分支系統學的方法研究了真正柑橘果樹群6屬植物間系統演化關係； 研究了柑橘屬植物及其寬皮桔的種系發生和系統演化關係。有關研究重要結果收錄於我國著名果樹學家沈德緒教授等主編的《柑桔遺傳育種學》一書中。目前重點是在形態學研究的基礎上, 利用細胞核和葉綠體兩個基因組的DNA分子證據進一步探討柑桔屬植物的遺傳多樣性以及種間系統演化關係，對柑桔屬植物的起源、雜交、進化和分類等問題開展深入研究。
2. 蘋果屬植物種質資源、遺傳多樣性與進化
1988 - 2005年，西南農業大學先後在國家自然科學基金項目《蘋果和蘋果屬植物的起源演化》、 《世界蘋果屬植物種的多型性特徵及種質特性研究》、《利用AFLP分子標記對蘋果屬植物的系統分類研究》以及《變葉海棠多樣性起源研究》等4個基金項目的支持下，對蘋果屬植物的形態學、分類學、細胞學、孢粉學、同工酶、無融合生殖特性、雜交親和性、耐鹽性、耐旱性、耐熱性、耐澇性、抗褪綠葉斑病等進行了系統的基礎研究。所取得的研究結果在1999年獲得了教育部科技進步二等獎，並編入《中國果樹志 - 蘋果卷》和《蘋果學》中。目前，我們正在國家自然科學基金項目《變葉海棠起源及其遺傳多樣性分化研究》的支持下，利用細胞核和葉綠體兩個基因組的DNA序列變異對變葉海棠的雜種起源假說及其遺傳多樣性的分化開展進一步深入的研究。
3. 園藝作物（牡丹）的起源與進化研究
2002年4月至2007年6月，在中國科學院知識創新工程重要方向性項目《栽培牡丹的起源研究》的支持下，我們利用形態特徵和4個核基因片段的核苷酸序列變異成功地重建立了牡丹組（Section Moutan DC.，Paeonia）種間系統發育關係，並對我國栽培牡丹四個品種群的101個代表品種的可能祖先進行了形態學鑑定和分子診斷標記研究。在此基礎上，利用核編碼葉綠體表達的GPAT基因的部分序列和葉綠體基因組的trnS – trnG 和 rpS16 – trnQ兩個基因間隔區的DNA序列變異重建了栽培牡丹37個代表品種和26個野生居群間的譜系關係。我們的研究為栽培牡丹的多系起源和雜交在栽培牡丹的起源和進化中發揮的重要作用提供了有力的分子證據。根據上述結果，結合形態學數據、考古記錄，以及有關牡丹栽培和馴化歷史的記載，揭示了現有栽培牡丹起源於各種人工和自然進化力共同作用的結果，其中包括多次馴化、人工選擇、突變、雜交和滲入雜交等。
代表論著：
1. Tingting Feng, Zhiqin Zhou*, Jianmin Tang, Minghao Cheng, and Shiliang Zhou, ITS sequence variation supports the hybrid origin of Malus toringoides Hughes. Canadian Journal of Botany, 2007, 85 (7): 659–666 (SCI, * correspondence author)
2. Zhi-Qin Zhou, taxonomy, geographic distribution and ecological habits of tree peonies. Genetic Resources and Crop Evolution, 2006, 53 (1): 11-22 (SCI)
3. 趙 宣 周志欽* 林啟冰 潘開玉 洪德元.芍藥屬牡丹組（Paeonia sect. Moutan）種間關係的分子證據：GPAT基因的PCR-RFLP和序列分析.植物分類學報，2004，42（3）：236-244 （SCI-E，* 通訊作者）
4. Zhi-Qin Zhou, Kai-Yu Pan, De-Yuan, Hong, Phylogenetic analyses of Paeonia Sect. Moutan (tree peonies, Paeoniaceae) based on morphological data. Acta Phytotaxonomica Sinica, 2003，41 (5): 436-446 (SCI-E)
5. 周志欽 成明昊 宋洪元 李曉林 楊天秀.蘋果屬小金海棠遺傳多樣性初步研究.生物多樣性，2001, 9(2): 145-150
6. Z.Q. Zhou, Y. N. Li . The RAPD evidence for the phylogenetic relationship of the closely related species of cultivated apple. Genetic Resources and Crop Evolution, 2000, 47(4): 353-357 (SCI)
7. Zhi-Qin Zhou. The apple genetic resources in china: the wild species and their distribution, informative characteristics and utilization. Genetic Resources and Crop Evolution,1999, 46(6): 599-609 (SCI)
8. Zhi-Qin Zhou and Yu-Nong Li. The evidence for the origin of Chinese soft apple. Asian Agri-History, 1999,Vol. 3, No. 1: 35-37
9. 周志欽.真正柑橘果樹群植物的分支學研究.武漢植物學研究，1991，9（2）：130-134
