水稻是主要的粮食作物，是我国60％以上生齿的主粮。在粮食�；腿嗣巧乃ǔＲ嬖鎏淼乃匮沽ο�，育种学家和稻米种业恒久以来致力于培育“高产优质”型超等水稻新品种，可是古板育种希望缓慢。随着水稻功效基因组的生长，“品种设计育种”应运而生，其主要内容之一是将主要农艺性状要害基因的优异等位形式高效聚合，形成超等新品种。然而，品种设计育种实验中最优化育种战略的设计面临挑战，尤其关于高产优质重大性状综合改良，迄今还没有实现从看法到产品的报道。
水稻的产量和品质均为重大的数目性状，迄今为止，人们已经判断出水稻产量相关的数目性状基因座位（QTL）或基因达数百之多。以前的研究批注，水稻蒸煮票鹄膑要受淀粉合成相关基因组成的遗传网络的调控（PNAS，2009）。在此基础上，中国科学院遗传与发育生物学研究所李家洋研究组与中国农科院水稻所、深圳农业基因组所钱前研究组团结，经由全心设计，以超高产但综合品质差的品种“特青”作为受体，以蒸煮和外观品质具有优异特征的品种“日本晴”和“93-11”为供体，对涉及水稻产量、稻米外观品质、蒸煮食味品质和生态顺应性的28个目的基因举行优化组合，经由8年多的起劲，使用杂交、回交与分子标记定向选择等手艺，乐成将优质目的基因的优异等位聚合到受体质料，并充分保存了“特青”的高产特征。这些优异的“品种设计”质料，在高产的基础上，稻米外观品质、蒸煮食味品质、口感和风韵等方面均有显著改良，并且以其配组的杂交稻稻米品质也显著提高。这项研究效果将极大推行动物古板育种向高效、精准、定向的分子设计育种转变。
上述研究效果于3月20日在线揭晓在《自然-植物》（Nature Plants，DOI：10.1038/nplants.2017.31），农科院水稻所研究员曾鼎力大举和中科院遗传发育所研究员田志喜为配合第一作者，钱前和李家洋为配合通讯作者。该研究获得国家自然科学基金委、科技部和中科院先导项目的资助。