Mata kuliah ini membahas  bagaimana teknik untuk mendapatkan atau membangkitkan data biologi dari molekuler dan seluler sampai dengan ekosistem, mulai dari merencanakan dan mendisain, menganalisis dan menginterpretasikan secara benar, serta mempresentasikan data hasil analisis tersebut secara efektif  dalam laporan dan komunikasi  ilmiah, seperti disertasi, presentasi dan poster ilmiah, serta artikel untuk publikasi pada jurnal ilmiah; teknik membuat dan menulis proposal penelitian ilmiah dan disertasi juga dikupas secara tuntas dalam mata kuliah ini. Mata kuliah ini  dilengkapi dengan tugas dan latihan secara terstruktur untuk mengaplikasikan teknik mendapatkan, analisis dan presentasi data biologi ini dengan hasil utama berupa draft proposal penelitian disertasi, yang diperkaya juga dengan latihan membuat presentasi dan poster ilmiah, serta mengkritisi dan menulis artikel untuk publikasi di jurnal ilmiah.

Mata Kuliah Fisiologi Molekular Tumbuhan merupakan mata kuliah peminatan (in-depth course) bagi mahasiswa magister Biologi Tumbuhan atau dapat menjadi EC bagi mahasiswa magister atau doktor di luar program studi Biologi Tumbuhan.  Mata kuliah Fisiologi Molekular Tumbuhan termasuk mata kuliah advanced yang akan membahas dasar molekular dari aspek-aspek fisiologi tumbuhan yang mencakup mekanisme transpor air di dalam tumbuhan, pengambilan unsur hara, fotosintesis, respirasi dan fotorespirasi, transduksi signal pada respon tumbuhan terhadap hormon, cahaya, cekaman biotik dan abiotik, induksi dan proses pembungaan, serta senesen dan kematian sel terprogram. Perkuliahan akan disampaikan baik melalui tatap muka maupun daring, diskusi, penugasan, dan presentasi mahasiswa.

Mata kuliah ini membahas sejarah perkembangan konsep analogi dan homologi, paralelisme dan konvergensi, filogenetik dan filetik. Pengembangan dendrogram menjadi pohon filogeni, fenogram, kladogram dan makna pengertian klasifikasinya. Penggunaan berbagai macam data set dalam analisa filogeni, tema-tema utama dalam evolusi tumbuhan berpembuluh dan tanaman budidaya, dan bagaimana menarik kesimpulan dari filogeni dengan menggunakan data multi set mulai dari morfologi sampai data genom.

Kuliah ini menelaah dan mendiskusikan topik-topik khusus yang sedang dalam pengembangan ilmu secara progresif atau yang sedang hangat dibahas oleh kalangan ilmuwan internasional berkenaan dengan penemuan baru, atau tentang suatu fenomena khusus yang ditemukan pada tumbuhan tertentu. Semuanya itu disusun secara tematik. Misalnya:  menjelaskan tentang proses transpor melalui membran dan aquaporin, respirasi perakaran, fisiologi tumbuhan epifit dan karnivora, fisiologi tumbuhan C3, C4 dan CAM, struktur dan perkembangan fotosistem, respon fotosintesis terhadap CO2  dan suhu global, efek lingkungan ekstrim terhadap tumbuhan, fisiologi tumbuhan akumulator unsur beracun dan fitoremediasi, serta pemanfaatannya sebagai tumbuhan penambang polutan.

Matakuliah ini menjelaskan tentang interaksi antara tumbuhan dan mikroba dengan penekanan pada pengetahuan tentang interaksi yang bersifat simbiotik dan penerapannya pada bidang pertanian. Materi yang diberikan mulai dari jenis-jenis interaksi, simbiosis penambat nitrogen, metabolisme karbon-nitrogen, proses dan gen-gen yang terlibat dalam simbiosis, pendekatan atau metode yang dapat digunakan dalam analisis tentang interaksi antara tumbuhan dan mikroba, pemanfaatan simbiosis di bidang pertanian. Disampaikan pula secara terbatas tentang aspek molekular dari interaksi yang bersifat patogenik.