申请者1)创立了活性炭吸附法并率先证实了黄瓜、番茄和西瓜等根系分泌物引起的自毒作用,首次从中分离鉴定出自毒作用物质并提供了根系分泌物对自身离子吸收抑制作用的证据。根据得到的自毒物质助长根部病害的证据提出了连作障碍是一多因子综合作用结果的学术观点和相应的连作障碍调控机制;2)确立了利用细胞分裂素诱导单性结实从而防治"化瓜"和生产无籽西瓜的有效途径,发现在瓠瓜等瓜类座果中细胞分裂素并非通过生长素而起作用
以黄瓜和番茄等主要蔬菜为材料, 系统地研究了高温、低温、弱光、低氧、农药和病原生物对蔬菜光合作用机构的影响,明确了低温弱光下Calvin循环活性的下降所引起的水水循环的增加是逆境导致光合作用下降的主要原因,构建了基于反馈调控的植物抗性叶绿素荧光筛选技术,同时发现了油菜素内酯(BRs)具有通过活化Rubisco而提高光合作用。此外,油菜素内酯具有增强对包括高温、低温、弱光、低氧、农药和病原生物等多种生物与非生物逆境的抗性,而这种抗性的诱导产生同其通过活化细胞膜中的NADPH氧化酶从而产生H2O2有关。BRs激发产生的H2O2 变化与其抗性的产生具有同步性,并可激活包括MAPK、WARK、MCB等转录因子和PAL、HP、APX等抗性基因的表达从而提高抗性相关酶(如抗氧化酶)的活性。此外, 还首次发现BRs具有诱导黄瓜单性结实并参与调节细胞分裂周期蛋白基因表达。期间发表论文31篇, 其中SCI论文27篇,指导获得全国优秀博士论文1篇,获得国家自然科学二等奖1项。