主要从事渗透胁迫信号传导方面的研究，包括对渗透胁迫上游信号组分的鉴定，以及对ABA调控生长和胁迫应答分子机制的解析等。发现了质膜定位的BON蛋白是渗透胁迫上游信号中的关键组分，提出了渗透与免疫应答拮抗的新概念（Current Biology，2020）；阐明了ABA调控干旱下植物根冠比的作用机理（Nature Plants，2022；Cell Reports，2018）；解析了ABA和微管重排调控根尖转换区细胞生长方向改变，介导根尖避盐性（Developmental Cell，2022）。
干旱、盐胁迫以及低温等非生物逆境导致的渗透胁迫造成作物生产的巨大损失，是危害我国和世界粮食安全的重要因素之一。渗透胁迫信号传导主要包括信号接收与传导、植物激素脱落酸（ABA）相关调控和后期应答等过程。目前的研究解析了ABA依赖的信号通路，然而对于胁迫信号的接收与传导还知之甚少。我们认为，渗透胁迫的感知可以细分为胁迫造成的生物物理信号的感知，植物可能具有若干条相对独立的胁迫感应机制。本研究组以模式植物拟南芥为研究材料，建立了系统的胁迫早期应答监测体系，结合遗传学、分子生物学、生物化学和细胞生物学，利用Ca2+信号、激酶激活、根避渗性和避盐性等过程，鉴定渗透胁迫早期信号元件，探索植物感知和传导渗透胁迫信号的机制。
主要探究以下三个方面的科学问题：
1. 渗透胁迫造成的哪些生物物理变化可以被植物感知；
2. 植物如何将特定的生物物理信号转变为生物化学信号，如第二信使、激酶激活、蛋白修饰和激素合成等；
3. 生物化学信号如何控制下游的重要表型输出。