1、海洋与极端环境微生物资源挖掘与应用

 海洋深海沉积物以及极地等极端环境存在大量的对高温、高盐、高酸碱等具有耐受性的微生物，这些极端微生物及其酶资源在食品、生物医药、环境生物技术等领域具有潜在的应用价值。本课题组致力于极端微生物的挖掘以及其开发其工业应用价值。

2、农林环境废弃生物质资源的高值化利用以及污水的生物处理

 农业存在大量的秸秆等生物质资源，本课题组致力于将废弃生物质资源通过生物技术转化为化学品及高附加值天然产物。

 印染、畜禽和水产养殖产生大量废水，本课题组致力于微生物及酶技术对污水的处理。

3、合成生物学与代谢工程在环境与能源领域的应用研究

  天然产物是药物、保健品及化妆品的重要来源，通过合成生物学技术手段与工程菌的谢调控，进行天然产物的转化与合成是一种绿色高效环保的手段，对食品、保健品、精细化工和环境保护均具有重要意义。