研究方向之一：植物生殖生物学。本研究方向以申家恒教授为代表。被子植物受精作用的研究是本方向的特色，是生殖生物学研究中难度高，工作量大的一个前沿。90年代以来，在超微水平上，对小麦受精过程中精卵融合的超微结构、细胞化学以及酸性磷酸酶、atp酶的超微细胞化学定位进行研究。上述研究工作，在国内同一学科中居于前列。有关小麦精子超微结构以及小麦受精过程精卵核膜融合的超微结构等研究工作受到国内外同行很高评价，学术水平较高，其成果在国内外有一定影响。目前，在国家基金委和省基金委的资助下，正在开展对小麦受精过程中细胞骨架的研究以及对甜菜无融合生殖的研究，力争达到新水平。
　　
　　研究方向之二：发育与进化植物学。着重用实验的方法来研究静态分类学，进而发展成为用植物学的观点指导其研究，形成了植物发育与进化生物学研究。
　　
　　研究方向之三：系统植物学。本研究方向的重点是蕨类植物配子体的形态发育。本研究方向还包括一个重要组成部分即藻类学的研究。
　　
　　研究方向之四：植物生理生态学。本研究方向是在上世纪九十年代初由原植物生态学与生态地理植物学研究方向和植物逆境生理学研究方向结合而建立起来的。上述研究工作主要是黑龙江省气候条件和土壤地理特点以及利用东北植物资源进行的，因而具有独特的地理优势。其成果了在同类研究中首创或领先，并为黑龙江省盐碱草地的治理改良等生产实践提供了理论依据和实际指导，具有较大的社会、生态和经济效益。