Создание и изучение генетического и фенотипического разнообразия биологической коллекции сельскохозяйственных растений, адаптированных к условиям аридного климата. Поиск ассоциаций между генотипом и фенотипов на основе полногеномного секвенирования и точного фенотипирования выборки сортов зерновых культур для создания технологий геномной селекции. Изучение эффективности приемов повышения устойчивости зерновых культур к засолению и засухе. Обмен опытом по поиску и оценке перспективности использования удобрений и нетрадиционных почвоулучшателей в воспроизводстве почвенного плодородия.