绿色农药的分子设计及合成：发展、完善绿色农药生物合理设计的理论及实践，重点开展分子构效关系研究；选择若干有研究基础的重要靶标，利用
化学生物学、生物化学、生物物理及结构生物学，研究这些具有农学意义的靶标酶与农药分子的相互作用机理及结构，开展受体结构已知和受体结构未知的新药设计，从生物学反馈信息中不断提高所建模型的准确性，为高效率地设计合成新药奠定良好的基础并指导合成；发展农药（包括对现有高效品种）的绿色有机合成方法研究，其中包括新绿色合成方法的设计、仿生合成、立体有择合成，生物合成及组合化学合成等；
快速、灵敏、微量的新农药筛选模型的建立及应用：寻找农药新靶标，开展农药靶标的化学分子生物学研究，建立一些有结构生物学基础的农药分子设计生物模型；发展、完善新农药筛选模型，特别是快速、灵敏、微量的除草剂及杀虫剂筛选模型，充分利用现代仪器分析方法及生物技术，建立多种微量的、以靶标酶为对象的除草剂及杀虫剂通量筛选体系；
天然源农药的研究：深入开展我国特有的天然动植物农药活性物质研究，分离、分析天然源农药活性成份，特别是天然源杀虫剂、植物病毒抑制剂等，研究、抽提这些天然源农药的药效团结构，进一步对这些药效团结构进行化学组合改造，合成、筛选有实用前景的
生物活性物质。