研究内容：
细菌感染致病机制
细菌耐药性产生和传播机制
病原的流行病基因组学
益生菌的拮抗感染机制
传染病的防控技术
科研：
重要食源性病原微生物致病机制 以沙门氏菌，致病性大肠杆菌等重要食源性病原微生物为研究对象，探索其如何在不同物种间的跨种感染致病，持续感染和所引发特征疾病的遗传机制。通过基因组学，群体基因组学，全基因组关联分析，遗传分析及生物学功能研究，同时利用系统生物学开展多种“组学”研究分析，以期阐明该类病原微生物跨种感染，引发特征性疾病的分子基础和感染生物学机理，为食源性微生物引发疾病的预警、快速诊断及预防控制新发传染病提供理论保障。
食源性病原流行病和诊断基因组学 通过基因组学和宏基因组学手段，开展食源性疾病病原的快速诊断、分型和耐药性监测研究。采用大规模食源性病原微生物的基因组测序及分析，架构食源性病原基因组学的全球数据库，为该类疾病的快速溯源提供技术和数据保障。同时这些数据可用于比较基因组分析和群体基因组研究阐明重要食源性病原微生物的遗传演化规律，同时发掘新的生物学靶标建立快速有效、经济简洁、能集成检测多种且不同型别病原微生物的新型诊断技术，为控制食源性疾病提供技术支撑。
肠道病原微生物耐药性机制 利用已建立的新型靶向测序技术（AEM，2012）监测已知耐药基因的遗传特征，同时运用宏基因组手段开展高通量表达文库和表型筛选，发掘未知的耐药相关基因和探索新的可能耐药机制。另一方面，结合食源性病原基因组和宏基因组数据库，分析肠道菌群耐药基因适应、进化及其特殊生境条件下的生物学功能和生态学意义。这些研究将为解释细菌耐药性形成、发展到有效降低耐药菌株的流行提供理论依据。
研究与成果
通过全基因组关联分析和生物学功能研究揭示沙门氏菌宿主特异性的变异位点，完整解析沙门氏菌宿主特异性分子基础这一国际争论良久的难题。研究论文被Altmetric评为Top 5%研究论文（从新发表的六百万篇论文中评出），综述论文被评为Faculty of 1000论文。该部分成果被宾夕法尼亚大学研究进展Penn News首页作为亮点评论，Science Daily,Medical News Today,phys.org，technology.org，labroots和生物Nature等科学技术专业网站进行转载或翻译。
国际上率先通过全基因组测序，破解副猪嗜血杆菌全套代谢通路及可能的毒力相关因子，为开发有效控制该病的诊断试剂和疫苗提供基础。这部分成果发表在细菌学权威杂志J Bacteriol和国际综合期刊PLoS ONE上，他引>100次。
通过原始创新，建立了一系列新的技术与方法，包括一种快速靶向测序技术（发表于应用微生物学权威杂志Appl Environ Microbiol）、一种简便分型沙门氏菌方法（发表于临床微生物学权威杂志J Clin Microbiol）和一种灵敏安全检测病毒抗体的方法（发表于19届国际猪病学大会），这些原创性的技术和方法为传染病快速准确诊断与病原监测提供新的思路。