В последние годы в лабораториях данного отдела активно ведуться работы, направленные на понимание механизмов регуляции функционирования клеточных органелл и функциональных белков, в том числе стрессовых, на понимание принципов взаимодействия растений и патогенов при биотических и абиотических стрессах. Исследования проводятся с помощью современных методов молекулярной биологии, генетики, физиологии и биохимии растений. Полученные результаты привели к выяснению ряда молекулярно-генетических механизмов детерминации устойчивости растений к неблагоприятным условиям внешней среды, в том числе, температурным и к действию патогенов, к пониманию функционирования функциональных белков, определяющих метаболические изменения в растительной клетке. Проводилась селекционная работа, направленная на получение новых сортов сельскохозяйственных растений, обладающих повышенной устойчивостью к внешним факторам среды.

В тематическом отношении отдел объединяет четыре лаборатории: