• регуляція фотосинтезу в донорно-акцепторній системі рослин;
• регуляція фотосинтезу за змінних умов довкілля у зв’язку із генетичним потенціалом стійкості рослин до абіотичних стресів;
• роль фотодихання в регуляції фотосинтезу та продукційного процесу рослин;
• взаємозв’язок фотосинтезу й продукційного процесу рослин пшениці на рівнях структурної організації хлоропласт–листок–рослина–посів.

Фундаментальні та прикладні результати

• З’ясовано механізми регуляції квантової ефективності фотосинтезу рослин за різних умов вирощування, дії стресових чинників і взаєморегуляції фотосинтезу й росту в донорно-акцепторній системі рослин.
• Комплексно схарактеризовано структурно-функціональні особливості фотосинтетичного апарату на рівнях організації від субклітинного до ценотичного та механізми регуляції в донорно-акцепторній системі рослини у сучасних високоінтенсивних сортів озимої пшениці, що зумовлюють перевагу за зерновою врожайністю.
• З’ясовано фізіологічну роль фотодихання в регуляції фотосинтезу та реалізації генетичного потенціалу продуктивності й стійкості рослин.
• Розроблено систему вуглекислотного підживлення тепличних рослин закритого ґрунту відхідними газами котелень.
• Розроблено способи підвищення врожайності рослин винограду, уражених вапняковим хлорозом, урожайності та виходу цукру у рослин цукрового буряка, підвищення насіннєвої продуктивності маточників цукрових буряків і насіннєвої продуктивності й виходу олії в рослин ріпаку.