La Línea de Fisiología del Estrés centra su investigación en la interacción entre portainjerto y variedad en distintas especies vegetales, y en cómo estas responden a condiciones climáticas adversas que afectan la producción. Su trabajo integra enfoques de fisiología vegetal, metabolómica y genética, tanto en especies leñosas y herbáceas.

Uno de sus principales focos es el estudio del sistema radical, con especial énfasis en los cambios en la arquitectura de las raíces y en las modificaciones anatómicas inducidas por distintos estreses ambientales, como la sequía y la falta de oxígeno en el suelo. En los últimos años, la línea ha incorporado además el análisis de la interacción entre las plantas y los microorganismos, tanto benéficos como patógenos, para comprender de qué manera estas asociaciones modifican la respuesta de la planta frente a condiciones adversas.