Проаналізовано особливості вторинного обміну рослин картоплі та характеру залежності його параметрів від дії абіотичних і біотичних факторів навколишнього середовища в агроекологічних системах. За допомогою сучасних методів м'якоіонізаційної мас-спектрометрії досліджено нелетючі, термолабільні біомолекули, зокрема стероїдні глікоалкалоїди. Проведено порівняльну оцінку якісних і кількісних параметрів вторинних метаболітів, які синтезуються в рослинах картоплі різних сортів внаслідок впливу фітостресорних абіотичних і біотичних факторів, характерних для північного сходу України. Розроблено теоретичні й експериментальні засади методу ектоксикологічної оцінки стану рослин картоплі в агроекологічних системах на основі мас-спектрометричного дослідження реактивності ферментативних систем гідролітичної деструкції вторинних метаболітів картоплі. Побудовано математичну модель для прогнозування вмісту вторинних метаболітів у бульбах продовольчої картоплі різних сортів і груп стиглості.