Ziel der Arbeiten dieses Programmbereichs (PB1) ist es ein mechanistisches Verständnis pflanzlicher Funktionen auf verschiedenen biologischen Organisationsebenen (von der Zelle bis zum Pflanzenbestand) zu erlangen.

In diesem Programmbereich werden mittels grundlagenorientierter Forschungsansätze die Reaktionen von Pflanzen auf fluktuierende Umweltbedingungen untersucht. Ziel der Arbeit ist das mechanistische Verständnis regulatorischer Netzwerke, die es den Pflanzen ermöglichen, durch Veränderung ihrer Physiologie oder Morphologie auf Änderungen der Umweltbedingungen zu reagieren und sich ihnen anzupassen.

Innerhalb dieses PB werden regulatorische Antworten auf verschiedenen Ebenen betrachtet, welche von der zellulären Ebene über die einzelner Organe bis zur gesamten Pflanze im gartenbaulichen Umfeld reichen. Ein Verständnis der komplexen Antworten von Pflanzen auf ihre Umwelt, dient längerfristig als Grundlage angewandter Forschungsinnovationen für einen nachhaltigen Gartenbau. Um diese Ziele zu erreichen, werden molekularbiologische, physiologische und moderne Genomik-Verfahren genutzt. Als Untersuchungsobjekte dienen wichtige Gartenbaukulturen wie Tomate, aber auch Modellpflanzen. Ein wichtiger Aspekt zur Beantwortung der Forschungsfragen ist dabei die Nutzung von natürlicher und induzierter genetischer Diversität. Pflanzen, die unterschiedlichen Umweltbedingungen ausgesetzt sind, werden auf molekularer und physiologischer Ebene untersucht sowie bezüglich ihrer gartenbaulichen Leistung beurteilt.