🌿 مفهوم و دامنه فیزیولوژی گیاهی: دانش مطالعه فرآیندهای حیاتی، بیوشیمیایی و فیزیکی حاکم بر کارکرد، بقا و تطابق گیاهان با محیط زیست.

💧 روابط آبی و پتانسیل آب: سازوکار جذب آب توسط ریشه، مسیرهای انتقال آپوپلاستی و سیمپلاستی و نظریه پیوستگی کشش-تعریق در آوندهای چوبی.

☀️ فتوسنتز و واکنش‌های نوری: تبدیل انرژی فوتون‌ها به ATP و NADPH در غشای تیلاکوئیدی با فعالیت فتوسیستم‌های I و II و اکسیداسیون مولکول آب.

🧪 تثبیت کربن و مسیرهای متابولیکی: مقایسه بیوشیمیایی چرخه‌های کالوین (C3C_3C3​)، مسیر چهارکربنه (C4C_4C4​) و متابولیسم اسید کراسولاسه (CAM) در اقلیم‌های گوناگون.

⚡ تنفس سلولی و اکسیداسیون قندها: زنجیره گلیکولیز، چرخه کربس و فسفوریلاسیون اکسیداتیو در میتوکندری جهت آزادسازی انرژی برای فعالیت‌های حیاتی سلول.

🌱 تغذیه معدنی و جذب عناصر: نقش فیزیولوژیکی ماکروالمان‌ها (N, P, K) و میکروالمان‌ها، ناقلین غشایی و پمپ‌های پروتونی در هدایت فعال یونی.

🚚 انتقال مواد پرورده در آبکش: سازوکار جریان فشاری مونش جهت هدایت قندها از منبع فتوسنتزی (برگ‌ها) به بافت‌های مصرف‌کننده و ذخیره‌ای (ریشه و میوه).

🧬 هورمون‌ها و پیام‌رسانی زیستی: نقش و برهم‌کنش تنظیم‌کننده‌های اکسین، جیبرلین، سیتوکینین، اسید آبسیزیک و اتیلن در تنظیم تقسیم و تمایز سلولی.

🌸 فتوپریودیسم و ریخت‌زایی نوری: عملکرد رنگیزه فیتوکروم در تشخیص طول روز و شب، القای گل‌انگیزی، جوانه‌زنی بذور و پدیده‌های خواب زمستانه.

🛡️ فیزیولوژی تنش‌های غیرزنده: واکنش‌های تنظیمی گیاه در برابر خشکی، شوری، سرما و گرما با تولید آنتی‌اکسیدان‌ها، پرولین و پروتئین‌های محافظتی غشا.