沈前华博士创新研究组的研究方向是植物与病原菌的分子互作。采用麦类作物与拟南芥、烟草等模式植物系统，研究植物免疫受体蛋白介导专化性抗性及其激发细胞死亡功能的机制，介导抗病反应与细胞转录调控的关系，探索抗性的小RNA的调控途径，以及麦类作物真菌病害抗性的分子遗传学。
1.植物对病原菌专化性抗性的分子机理
       采用大麦和白粉病（B. graminis f.sp. hordei）的互作这一高度共进化的系统作为研究体系，研究大麦基因组中Mla复等位抗病基因座位上编码的30个NB-LRR类型抗病蛋白的抗病机制，包括研究抗病复合体组份、激活后下游的组份以及病原菌的识别的机制；蛋白结构与功能的关系及其调控；免疫受体在细胞核内介导抗病与细胞质中细胞死亡的机制；对于白粉菌效应蛋白的可能互作机制，以其系统揭示专化性抗性的分子机理。
2.植物抗病反应与细胞转录调控的关系
        抗病蛋白激活后通过信号转导和下游的转录因子最终导致转录组重新编程（transcription reprogramming），研究表明抗病蛋白与细胞转录调控机制的互作参与了抗病相关转录调控。最近研究发现多个大麦MLA抗病蛋白与白粉病抗性相关的WRKY和MYB类型转录因子互作，揭示了抗病蛋白与转录因子的拮抗与协同互作增强下游抗病相关基因表达的新途径；进一步要鉴定和解析抗病相关转录调控网络及其调控机制，并整合麦类作物与模式植物中相关的抗病通路。
3.植物真菌病害抗性的microRNA调控 
       植物miRNA通过转录后水平参与植物对病原菌抗性的调控。前期研究表明多个miRNA家族可能参与大麦对白粉病抗性的调节，这些miRNA的功能验证，调控靶标的鉴定和调控机制的阐明将帮助我们深入了解麦类作物对寄生性真菌病害抗性的miRNA调控新途径。为此，已建立麦类作物中采用BSMV病毒载体的miRNA/amiRNA表达技术平台。
4.麦类作物真菌病害抗性的分子遗传学
       麦类作物的真菌病害主要包括白粉病、锈病和赤霉病，在生产中的危害极大。麦类作物的真菌病害抗性是一个复杂性状，受多基因及网络的调控。以小麦与主要病原真菌互作作为研究模式，筛选新的抗病种质资源和抗病基因，构建QTL定位和作图群体，鉴定、定位和克隆抗病新位点。