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1982年12月，她从美国回来后不久来到中国农业科学院即着手创建分子生物学实验室，开始植物基因工程和分子生物学的研究。1986年，在这个分子生物学研究室的基础上发展成为生物技术研究中心，她兼任分子生物学实验室主任和中心主任，带领一批年轻人向分子生物学和植物基因工程领域进军，并取得了很好的工作成果。例如，首次定位了球形芽孢杆菌杀虫基因；首次报道了水稻种子醇溶蛋白4a基因启动子的结构及其在转基因植物种子胚胎组织中特异性表达的功能，揭示该基因的表达受串联复合启动子调控；首次获得转B.t杀虫蛋白基因的棉花和水稻植株等。截止到目前，在国内外核心刊物上发表研究报告、学术论文130余篇。

1997年当选为中国工程院院士。