研究方向1：作物种质资源创新及利用

重点开展染色体结构、产量品质和抗性基因的克隆和功能分析、重要农艺性状遗传调控网络、重要功能基因分子进化、分子标记辅助育种、分子设计育种等研究。

研究方向2：作物高效安全生产技术创新及应用

重点开展作物产量和品质形成基本规律，作物对养分、水分的吸收利用规律及其生理生化机制，作物对大气环境变化的应答机制及其调控，重大有害生物灾变机理与绿色防控等研究。

研究方向3：动物种质资源评价与创新利用

重点开展分子标记与动物育种，动物遗传资源评价、保护与利用，数量遗传与动物育种，胚胎生物工程与繁殖，动物发育与遗传工程等研究。

研究方向4：动物重要疫病和人兽共患病防控技术创新及应用

重点开展动物重要疫病和人兽共患病病原微生物基因组学与蛋白组学，流行规律与预警预报技术，食品安全控制新技术，病原微生物在肿瘤发生发展中的作用等研究。

研究方向5：农业生态环境保护与农畜产品安全技术创新及应用

重点开展土壤养分与作物施肥，农牧业废弃物资源化利用技术，立体种养循环农业，农产品质量追溯与预警预报技术等研究。