材料科学与微观结构方向
使用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM），分析农业产品（如种子、果实）的微观结构及其对品质的影响。研究植物病原菌、土壤微生物的微观结构及其与宿主的互作机制。开发纳米肥料或农药，提升植物对养分和药物的吸收效率。分析纳米材料对植物生长和微生物环境的影响。
基因编辑与生物育种方向
通过基因编辑技术，研究目标基因对植物生长、抗病性和环境适应性的作用。构建植物基因敲除或敲入模型，分析基因调控网络。开发耐盐碱、耐旱或耐高温的作物新品种。改良作物的风味、营养成分或储存特性。增加作物产量和单位面积经济效益。