Zakład prowadzi badania z zakresu genetyki i genomiki ilościowej jęczmienia, pszenicy i roślin strączkowych, zajmując się obserwacjami fenotypowymi manifestacji genomu na poziomie komórkowym, jak i na poziomie całego organizmu. Prowadzone badania koncentrują się na zastosowaniu nowoczesnych technik z zakresu genomiki w kluczowych obszarach badawczych, jak również dotyczą poznawania mechanizmów genetycznych i molekularnych kontrolujących fenom roślin zbożowych oraz ich reakcje na czynniki stresowe (abiotyczne i biotyczne). Analizy te wspierane są fenotypowaniem nowej generacji umożliwiającym nieinwazyjne obrazowanie dynamiki wzrostu nadziemnych i podziemnych części roślin.

• Mapy genetyczne i lokalizacja loci dla cech ilościowych.
• Efekty plejotropowe genów jęczmienia.
• Genetyczne uwarunkowanie jakości technologicznej ziarna pszenicy.
• Badania transkryptomiczne, proteomiczne i metabolomiczne
• Opracowywanie metod szybkiej homozygotyzacji mieszańców zbóż i roślin strączkowych.
  

• kultury in vitro,
• analizy molekularne,
• doświadczenia polowe i szklarniowe,
• fenotypowanie i sekwencjonowanie nowej generacji,
• metody biometryczne i statystyczne analizy danych.

• Mapy genetyczne i lokalizacja QTL związanych z odpornością jęczmienia na deficyt wody.
• Efekty fenotypowe locus sdw1/denso u jęczmienia jarego (Hordeum vulgare L.).
• Efekty plejotropowe genów odpowiedzi fotoperiodycznej a podatność roślin jęczmienia jarego na fuzariozę kłosów i akumulację mikotoksyn.
• Wpływ stresów abiotycznych na zmienność w obrębie lipidomu i fenomu jęczmienia w powiązaniu z ekspresją genu LTP2.
• Genetyczne i molekularne podstawy zmienności cech technologicznych u pszenicy zwyczajnej (Triticum aestivum L.).
• Wpływ stresu niedoboru wody na rozwój i architekturę systemu korzeniowego u jęczmienia
• Wyjaśnianie współdziałania hormonów i jego roli w kształtowaniu architektury roślin jęczmienia
• Zastosowanie metod biotechnologicznych dla zwiększenia i przyspieszenia postępu biologicznego w hodowli roślin strączkowych.

• Mikołajczak K., Ogrodowicz P., Ćwiek-Kupczyńska H., Weigelt-Fischer K., Mothukuri S.R., Junker A., Altmann J., Krystkowiak K., Adamski T., Surma M., Kuczyńska A., Krajewski P. (2020). Image phenotyping of spring barley (Hordeum vulgare L.) RIL population under drought: selection of traits and biological interpretation. Frontiers in Plant Science 11: 743.

• Ogrodowicz P., Kuczyńska A., Mikołajczak K., Adamski T., Surma M., Krajewski P., Ćwiek-Kupczyńska H., Kempa M., Rokicki M., Jasińska D. (2020). Mapping of quantitative trait loci for traits linked to fusarium head blight in barley. PLOS ONE 15(2): e0222375.

• Rodziewicz P., Chmielewska K., Sawikowska A., Marczak Ł., Łuczak M., Bednarek P., Mikołajczak K., Ogrodowicz P., Kuczyńska A., Krajewski P., Stobiecki M. (2019). Identification of drought responsive proteins and related proteomic QTLs in barley. Journal of Experimental Botany 70: 2823-2837.

• Surma M., Kuczyńska A., Mikołajczak K., Ogrodowicz P., Adamski T., Ćwiek-Kupczyńska H., Sawikowska A., Pecio A., Wach D., Józefaciuk G., Łukowska M., Zych J., Krajewski P. (2019). Barley varieties in semi-controlled and natural conditions - response to water shortage and changing environment. Journal of Agronomy and Crop Science 205: 295-308.

• Janiak A., Kwasniewski M., Sowa M., Kuczyńska A., Mikołajczak K., Ogrodowicz P., Szarejko I. (2019). Insights into barley root transcriptome under mild drought stress with an emphasis on gene expression regulatory mechanisms. International Journal of Molecular Sciences 20: 6139.

• Piasecka A., Sawikowska A., Kuczyńska A., Ogrodowicz P., Mikołajczak K., Krystkowiak K., Gudyś K., Guzy-Wróbelska J., Krajewski P., Kachlicki P. (2017). Drought related secondary metabolites of barley (Hordeum vulgare L.) leaves and their mQTLs. The Plant Journal 89(5): 898-913.