1963年7月生于四川省大竹县。1983年毕业于西南农业大学农学系，1991年获得英国诺丁汉大学遗传系博士学位。1990-92年，北京农业大学生物学院博士后。1993-98年北京农业大学生命学院副教授。1998年至今，清华大学生命科学学院（原生命科学与技术系）教授。2008-2012年兼任中国科学院动物研究所所长。2007年当选中国科学院院士，2008年当选发展中国家科学院（TWAS）院士。第十一、第十二、第十三届全国政协委员。

       早期从事水稻育种、畜禽DNA指纹图谱研究。自1996年以来，主要利用斑马鱼为模式系统，研究脊椎动物胚胎早期发育的分子调控机制，包括母源因子的作用、胚层诱导与分化的调控机制等，为理解和预防人类不育不孕和出生缺陷提供知识。发现多个介导中内胚层诱导及胚胎背腹分化的因子和新的作用机理，相关成果发表在Science、Developmental Cell、nature communications、Development、EMBO Journal、eLife, Human Molecular Genetics等学术刊物上。先后获得何梁何利科学与技术进步奖、谈家桢生命科学成就奖、教育部长江学者奖励计划特聘教授、国家杰出青年基金、教育部跨世纪优秀人才、清华大学百人计划、香港求是科技基金会"杰出青年学者奖"、霍英东青年教师基金等奖励!