科研中心分为五大研究中心：

植物多样性研究中心

陕西省植物多样性保护与濒危植物解濒关键技术研究，立足于陕西省野生植物物种多样性，瞄准植物多样性监测和保护技术的发展前沿，持续开展《陕西植物志》的编研，建设系统化、规范化的“陕西省植物多样性大数据中心”，实现省内植物资源的数据互联、共享与可视化分析；继续开展陕西省濒危保护植物的保护生物学研究，查清并阐明象鼻兰、刺萼参、秦岭冷杉、庙台槭等3—5种濒危植物的生存现状与致濒机制，通过原生境模拟与重建、种子种苗原地萌发生长及异地模拟生长等研究，研发秦巴山区濒危保护植物的卓有成效、切实可行的解濒技术，实践其野外回归与种群复壮技术；面向秦巴山区生态环境保护、黄河几字湾生态治理等重大工程的技术需求，深入进行区域性植物多样性的本底调查与监测，构建野生经济植物资源可持续利用评价体系，结合人工智能技术，分析植物群落结构演变规律、物种分布格局变化趋势，开展区域植物多样性保护和发展的综合评估，并对制约植物种质资源开发利用中存在的重大关键性技术问题进行联合攻关与示范推广，探索优势植物种质资源的可持续开发利用模式，深度挖掘和充分发挥野生植物种质资源的巨大潜力。

植物生态与环境研究中心

本中心立足陕西省丰富的植物资源与复杂的生态环境，特别是秦巴山区的生物多样性热点与生态屏障功能，聚焦生物入侵防控、种子资源收集与保藏、困难立地生态修复三大核心方向。

主要研究方向如下：

1.生物入侵机制与综合治理： 重点研究陕西省内重大入侵植物的入侵机制、扩散规律及其对本地生态系统影响。发展基于遥感与地面监测相结合的快速预警技术，并研发环境友好的生态调控与根除技术，形成“监测-预警-控制”一体化解决方案。

2.种子资源收集和保存：以秦巴山区珍稀濒危植物为对象，深入研究其濒危机理，突破其人工繁育关键技术，进行野外回归监测。同步开展种子资源收集、保存与评价研究，完善西安植物园种子资源库建设（珍稀保护植物种子库），为物种回归与种群复壮奠定基础。

3.生态修复与技术集成：重点研究先锋植物筛选、土壤改良、微生物修复等关键技术。开发适用于干旱、贫瘠、陡峭生境的植物-土壤-微生物协同修复技术包，并进行工程化示范，实现破碎化生境的快速、稳定和近自然修复。

园林植物与观赏园艺研究中心

本中心围绕野生、乡土及其他观赏植物及园林花卉开展种质资源保护、创新利用及产业服务，构建“资源-研发-应用”全链条一体化的研究平台，解决野生花卉等应用难题，挖掘植物文化，推动本土观赏植物的品牌化、规模化发展，为城市生态建设、美丽乡村、园林花卉产业升级及园艺文化传播提供科技支撑，延伸产业链价值。

主要研究方向包括：

1.重点围绕秦巴及黄土高原多年生草本、半灌木及优秀地被观赏药用植物（铁筷子属、万寿竹属、绣球属、决明属、板凳果属、竹根七属、淫羊藿属、白及属等）以及木本经济观赏植物（木兰科、忍冬科、山桐子属、胡桃属、杜鹃花科、山茶科等）种质资源收集保育、引种驯化、高效栽培繁殖、遗传多样性水平及遗传结构特征等研究，评估种质资源的遗传变异水平，通过种群分化、基因流、亲缘关系解析等开展遗传结构特征分析，为种质资源保护及创新利用提供理论依据，保障遗传资源的可持续利用；

2.开展园艺观赏性状（花色、花型、花期、株型、香气等）调控、抗逆性生理生态响应及评价、功能基因及其分子机制研究，包括开展关键基因挖掘、基因克隆及验证、表观遗传修饰对园艺性状的影响、逆境胁迫下基因表达调控网络等，并结合传统育种（选择、杂交、诱变、倍性等）及现代生物技术（分子标记辅助选择、CRISPR-Cas9等基因编辑、全基因组选择等）开展本土特色优良（新）品种选育及创新，缩短育种周期，加速优良性状定向改良；

3.药赏两用植物活性成分分析及关键功能基因挖掘；整合并利用木本经济观赏植物和优秀地被药赏两用植物的种质资源创新，优化林下经济模式，开展林下经济复合种植技术研发。

4.珍稀濒危植物迁地保育及野外回归相关研究。针对陕西特有、珍稀濒危及保护植物开展迁地保育技术，包括育苗、栽培、种群复壮等，并将迁地保护成功的种群回归原生境，恢复野生种群数量，为保护生物多样性、城市园林提供独特的观赏植物资源。

 功能植物开发利用研究中心

植物资源是人类生存与发展的重要物质基础，在食品、医药、生态环境和工业原料等领域发挥着不可替代的战略作用。本研究中心围绕药用、经济及高营养价值等功能植物，通过多学科交叉融合，针对功能植物开发利用过程中的关键科学问题与技术瓶颈，开展应用基础与技术创新研究，为功能植物资源的高效开发利用和产业可持续发展提供理论支撑与技术解决方案。主要研究方向包括：

1.种质资源挖掘与遗传改良

系统开展功能植物种质资源的收集、保存与综合评价，解析群体遗传多样性与遗传结构特征；从分子、生理和生态多维度系统阐明品质形成的生物学基础与调控机制，培育高产、优质、多抗、适宜集约化与标准化栽培的突破性新品种，为产业发展提供优良种质支撑。

2.繁育与栽培技术体系构建

构建稳定高效的种苗繁育技术体系；深入解析水分、养分、微生物等环境因子对植物生长发育与品质形成的作用机制，研发配套生物肥料、生物农药等绿色投入品，形成生态种植、仿野生栽培等绿色栽培模式，突破规模化、标准化生产中的关键技术瓶颈。

3.植物源功能成分挖掘与高值化利用

建立植物源功能成分的提取、分离、纯化与结构鉴定技术体系，融合功能成分生物合成与调控机制研究，构建“目标成分定向合成—功能组分高效制备”的技术路径，为植物资源的高值化开发利用和功能产品研发奠定坚实的理论与技术基础。

特色农业与环境植物学研究中心

特色农业与环境植物学研究中主要围绕典型生态区（特色农业、秦岭－黄土高原、城市生态）土壤环境质量，生物质资源化利用与气候变化，特色农业植物基因组学、群体遗传学及新品种开展研究。“十五五”期间重点开展以下工作：

1.围绕陕西省典型特色农业系统（设施农业、果园及有机农业等）开展土壤监测，研究农业管理与气候变化对土壤健康的影响机制，阐明胁迫下土壤关键生态功能衰退的人类活动－气候变化－土地利用类型-土壤微生物学驱动机制；评估农艺措施协同改良技术影响土壤质量的关键过程与效应，构建适配区域气候特征的土壤健康管理范式1-2种，为实现特色农业的可持续发展提供理论依据和技术解决方案；

2.开展城市园林和秦岭林线等典型生态区植物生长与气候环境的互作关系，基于植物资源化学与生物地球化学耦合的研究手段，结合站点监测和控制实验开展典型生活型树种与特殊生物质循环的气候环境响应关系评估研究；深入研究土壤碳动态变化的病毒驱动机理。构建土壤病毒数据库；完善植被-病毒-微生物三级协同的固碳效能评价体系，优化预测模型；为秦岭生态环境保护、城市生态园林建设等区域社会发展提供科技支撑；

3.以猕猴桃属、山核桃属等木本特色食用植物为对象，开展种质资源的收集与评价，厘清遗传多样性本底；通过物种多样性与群体遗传学研究，解析果实品质形成机理，揭示地方品种风味形成的遗传基础与关键性状的候选基因；挖掘优异种质，开展本土特色优良（新）品种选育及创新，研发新优品种3—5个；开展成套高效栽培技术体系1—2个；推广应用示范面积3000亩以上，为我省特色农林发展提供技术支撑。