1)Айтхожин одним из первых в мировой науке провёл сравнительное изучение белоксинтезирующего аппарата у высших организмов 2)Основные научные работы посвящены биологии сахарной свёклы при возделывании её в условиях орошаемого земледелия.
Исследовал полиплоидию у свёклы и возможность создания гибридов на основе межлинейных скрещиваний.
Разработал рекомендации по режиму орошения посевов сахарной свёклы в производственных условиях.
3)Результаты работы 1927-1937 гг. и теоретические обобщения, опубликованные в Докладах АН СССР (1934), в монографии "Засухоустойчивость сортов яровой пшеницы" (1936) и в ряде статей позволяют считать Н.Л.Удольскую одним из основателей частной (сортовой) физиологии растений. В работах Н.Л.Удольской было установлено, что степень засухоустойчивости сорта изменяется в онтогенезе и зависит от сочетания факторов, обусловливающих засуху. Поэтому сорта, являющиеся засухоустойчивыми в определенных условиях среды, могут быть отнесены к числу незасухоустойчивых при перенесении их в другие условия среды, могут быть отнесены к числу незасухоустойчивых при перенесении их в другие условия с иным распределением осадков. На основе изучения большого набора сортов и образцов яровой пшеницы были установлены два основных биотипа пшеницы: первый, свойственный, главным образом, Зауралью, характеризующемуся засухой, наступающей в начале лета, и второй, характерный для сортов Среднего и Нижнего Поволжья, где засуха наблюдается преимущественно во второй половине вегетации. На основе проведённых исследований Н.Л.Удольской были даны практические рекомендации по созданию засухоустойчивых сортов для определённых условий, по сортовой агротехнике и борьбе с подгоном, являющимся в отдельные годы настоящим бедствием в Западной Сибири и Северном Казахстане.