1. 植物侧生分生组织发育的表观遗传调控。
植物侧生器官是形态建成的重要组分，直接影响产量。本研究主要以拟南芥为材料，利用遗传、细胞、分子生化和生物信息学手段，着重研究小RNA 在侧生干细胞起始和分化过程中的生物学功能，并致力于解析侧生分生组织发育过程中的表观遗传调控网络。
2. 玉米果穗发育的分子调控网络。
以玉米经典关联群体为材料，利用GWAS方法，挖掘影响果穗起始和发育相关的关键位点，并试图解析这些关键位点调控果穗分生组织发育的机制。
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研究方向：
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研究方向：
植物对低温胁迫的应答及调控机制。
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研究方向：
随着全球气候变暖的加剧，极端高温热害、旱害等频繁发生，给玉米生产带来严重影响。热害导致的生殖器官发育异常是导致玉米减产的主要原因之一。因此，挖掘玉米生殖器官发育及耐热关键基因，解析其分子机制，构建玉米热胁迫分子调控网络，将为玉米抗性改良提供基因资源和新思路。
本研究组以玉米为主要研究材料，开展生殖器官发育和高温胁迫相关的分子机理研究，主要研究方向为：
1. 关键耐热基因挖掘及分子机制解析；
2. 玉米雄穗发育的分子机理解析；
3. 分子设计育种。
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研究方向：
1. 燕麦的演化与驯化。利用群体遗传学分析揭示六倍体燕麦驯化及遗传改良过程中重要性状的形成及其演化规律；
2. 燕麦复杂性状遗传调控解析。开发多倍体全基因组关联分析模型，挖掘调控燕麦重要性状的基因，利用分子生物学、遗传学等手段解析基因的功能及调控机制；
3. 燕麦设计育种。利用基因组选择、多位点基因编辑等技术，建立燕麦智能设计育种新体系，创制燕麦新品种。