长期从事植物病害致病的分子基础和病害流行预警及其综合防治的研究，以及植物脱毒和抗性种苗的创制与推广
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陈剑平首次在禾谷多黏菌体内发现大麦和性花叶病毒和大麦黄花叶病毒，为真菌传播植物病毒提供了直接证据，揭示了真菌与其传播病毒的内在关系。针对中国三农问题综合解决方案，创新提出了现代农业综合体作为区域现代农业发展创新载体的建设背景、科学内涵、理论基础、典型案例和建设机制。截至2016年6月，陈剑平揭示了5种重要稻麦病毒发生规律和发病机理，建立的病害绿色防控技术在中国病区大面积推广应用；建立了一大批先进的检测技术，鉴定了数十种植物病害新病原，截获了上千批次外来入侵植物病原。建立了500余种花卉、中药材无病毒组培快繁产业化技术，开发了25种花卉组培苗新产。
