本书前期收录宋纯鹏团队在国内外学术期刊发表关于提高植物养分、水分利用效率和增强植物抗旱性等方面的研究论文110余篇, 从地上 (气孔) 和地下 (根构型形成) 系统揭示了ABA和ROS信号调节WUE的分子机制。首次发现活性氧 (ROS) 是植物激素脱落酸 (ABA) 诱导气孔关闭的信号分子, 系统揭示了保卫细胞ROS产生、感受和作用的信号转导途径及其基因表达的分子机制; 创造性地探讨了植物应答干旱胁迫气孔调节的分子机理和根系构型形成机制, 勾画了气孔调控WUE的新模式, 建立了细胞生物学、遗传学、分子生物学、基因组学等多学科的方法体系, 不仅为干旱信号转导研究供强有力技术支撑, 集中反映了河南大学生物学科的科研能力与水平。