1.肿瘤相关基因与细胞信号转导调控：研究肿瘤细胞发生、发展和逆转的分子机理；肿瘤和肿瘤抑制相关基因的分离、克隆和表达及其生物学功能；研究与肿瘤和肿瘤抑制相关蛋白的信号转导及其调控功能，阐明这些蛋白在细胞生长、分化、凋亡和个体发育过程中的关键作用。
2.海洋生物细胞生物学：研究海洋生物发育生物学和细胞生物学、酶学特征。进行海洋生物活性物质分离和纯化、结构与毒理药理的研究，发现结构新颖的活性物质，为开发新型药物提供先导化合物。
3.重要经济植物细胞分子生物学：研究植物抗病、抗虫和抗盐基因的分离及转化，转基因植物培养的基因工程和植物体细胞杂交和性细胞杂交研究。开展植物生殖过程中性细胞发生、发育和受精过程的细胞生物学和分子生物学研究。
4.肿瘤诊断与治疗新技术：研究病毒感染与宿主应答、基因突变与免疫选择、抗原刺激与免疫调节的相互作用。应用基因工程技术开发病毒检测试剂盒。发展高灵敏的发光性分子诊断（包括基因诊断和免疫诊断）检测技术和试剂。