长期从事水稻籼粳亚种间杂种优势利用相关新基因挖掘、定位、克隆、功能分析及育种利用研究，主要包括籼粳杂种不育新基因以及相应广亲和基因的发掘、定位、克隆与功能研究，开发相应分子标记和育种技术，成功培育籼粳交高产水稻新材料、新品系，取得显著成效。包括发掘qHMS7、S7、S31、DAO等9个育性基因，克隆和功能分析了4个杂种不育基因。先后承担国家自然基金云南联合基金，国家转基因项目子课题，国家863子课题，江苏省重点研发项目等课题10余项目，目前主持在研课题2项。2018年作为同等贡献第一作者首次报道植物中的自私基因qHMS7控制水稻种间杂种不育，利用基因编辑技术敲除自私基因使种间杂种F1育性得到恢复，克服了杂种优势利用过程中水稻杂种不育的难题，相关成果发表在2018年6月份的《Science》杂志。2013年作为第一作者克隆水稻生殖发育关键基因DAO，该基因能够将有活性的植物激素生长素降解为氧化生长素，从而控制植物的生殖发育，相应的结果发表在《Developmental Cell》。此外，通过对不育基因位点分子标记辅助选择的方法，参与育成了一个与籼稻广亲和的粳型不育系509S，该不育系与籼稻品种杂交表现强大的籼粳杂种优势，该不育系提供给全国18家育种单位利用，其中有8个组合已参加国家和省级区试。近五年来以同等贡献第一作者或通讯作者在Science、Developmental Cell、Plant Cell、Plant Physiol.和Genetics等国内外核心刊物发表论文40余篇，已获得授权国家发明专利4项，已获得授权植物新品种保护权9项。2012年，‘水稻籼粳杂种优势利用相关基因挖掘与新品种培育’获教育部技术发明一等奖，本人排名第2；2014年，获国家技术发明奖二等奖，本人排名第2：2012年获南京农业大学首届“钟山学术新秀”； 2016年获江苏省特聘教授；2017年获江苏省“六大人才高峰”高层次人才资助；2018年获科技部中青年领军人才计划；2019年获得“庆祝中华人民共和国成立70周年”纪念章。