研究内容禾本科重要牧草特异基因资源的挖掘研究及利用。牧草耐牧机制的分子机理研究。
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研究方向：
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研究方向：
1. 水稻低温信号感知和调控网络研究。
聚焦低温信号的感知机制研究，前期工作中结合生物物理学、生物化学等研究手段，创新性揭示了植物细胞通过蛋白构象改变的新机制。后续将进一步结合正向遗传学和反向遗传学的手段，解析水稻低温感知和分子机制。
2. 水稻耐盐和氮高效分子模块的挖掘和育种应用。
利用全球收集的核心种质资源以及重组自交系等遗传材料，结合多组学和分子遗传学等手段，系统挖掘调控耐盐和氮高效模块并解析其调控机制，指导分子设计育种，助力高产耐逆品种的培育。
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研究方向：
主要从事植物生殖发育与高产优质的分子基础研究。
1.以模式植物番茄和水稻为材料，通过多组学、遗传学、细胞学等方法分析雄配子体发育和花粉萌发的分子机理。
2.以四倍体紫花苜蓿为研究对象，解析高生物量和耐盐碱的相关机制，培育优质紫花苜蓿品种。
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研究方向：
主要从事植物低温感知和信号转导网络研究。利用经典遗传学和数量遗传学的手段克隆水稻低温耐寒基因和QTLs，解析其在低温胁迫中的分子功能。近年来，克隆了水稻感受低温的重要QTL基因COLD1，解析了COLD1参与粳、籼稻耐寒性分化的分子功能，揭示了赋予粳稻具有较强耐寒性的COLD1等位基因在驯化过程中受到人工选择。2021年在Cell Reports杂志上发表文章，通过多组学分析进一步发现了水稻低温感受器COLD1下游的维生素E-K1亚网络是粳、籼稻耐寒性差异形成的关键调控点，揭示了COLD1调控水稻耐寒性的新机制。
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研究方向：
植物生长发育和环境适应平衡机制、数智育种以及种质创新利用研究
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研究方向：
水稻耐逆分子机理
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研究方向：
开展化学诱变、基因编辑等突变体库的创制和变异挖掘等工作（www.croptilling.com），探索基因组诱发突变发生的规律，发现了化学诱变呈现非随机突变特征。通过生物信息学、植物遗传学、表观遗传学等方法和技术，深入挖掘和解析种子营养累积和萌发过程中关键的调控元件，为植物诱变育种和遗传改良提供支撑。