（一）重金属、新污染物污染土壤植物修复及其机理研究

从植物生理、生化、分子生物学与遗传学的角度，研究在重金属镉、抗生素、微塑料等造成污染的土壤中植物对污染物的吸收及转运机理。本研究一方面是了解污染物在作物中的吸收、转运、代谢，为育种及粮食食用安全提供理论基础，另外也为利用植物吸收、转移土壤中的污染物，实现生物修复提供遗传资源。

（二）植物中逆境胁迫相关遗传资源筛选与功能研究

以作物水稻、黑麦草、微藻等为研究对象，对植物中逆境胁迫（水分、pH、盐、极端温度等）相关基因进行筛选，并对其功能及分子机制进行分析。

（三）沙化土壤的生物治理技术与机理研究

    针对川西北地区（若尔盖）草原沙化比较突出的问题，利用草种、微生物、肥料、植物激素、养护技术等恢复沙地植物盖度及区域生态，并对沙化治理过程中抗逆植物基因的功能与应用及植物与土壤微生物的互作机理等开展研究。