本实验室所从事的寒区旱区生物适应极端环境的分子机理、生理响应和生态过程的研究，具有明显的区位优势，不仅对推动相关学科的发展、稳定和培养高水平人才队伍具有重要的意义，也可为我省抗逆育种、生物资源利用和退化生态系统的恢复提供理论依据和科技支撑。实验室拥有多个研究方向研究课题组：系统生态学研究组、农业生态及作物抗逆分子机制研究组、植物抗逆分子生物学研究组、恢复生态学研究组、水文生态学研究组、土壤生态学研究组、生态遗传学研究组、微生物分子生物学研究组、生理生态学研究组、生态系统特征与植物对策研究组、繁殖生态学研究组、细胞生物学研究组、生理生化研究组。 实验室研究员18名(“百人计划”7人和杰青1人)，副研究员10名，助理研究员27人，支撑管理系列8人，共64人;在读博士、硕士研究生50多名;客座研究人员十多名, 含外籍科学家四、五人。实验室在研项目共计70多项，其中973项目1项、科技支撑1项和科技先导专项2项，科学院项目8项，国家自然科学基金项目50多项，其他（省级）项目10多项，总计经费八千多万元。2009年以来共发表论文400多篇，其中在PNAS、Plant Physiology、J. Experimental Botany、Plant Molecular Biology、Soil Biology and Biochemistry、Agricutural and Forest Meteorology和Plant and Soil等SCI刊物发表论文200余篇。 本实验室的建设目标：阐明寒区旱区生物抗逆的机理、揭示其特有的逆境适应机制、为开展抗逆基因与生态学研究提供理论基础、为寒旱区恢复生态学研究、试验示范提供平台及技术支撑、为我省抗逆育种、生物资源利用提供理论和科技支撑、凝聚扎根于甘肃的一支创新团队。