农业生物的培育和改良，包括粮食作物、经济作物、园艺作物、畜禽、水产动物等研究对象，有赖于对其产量、抗逆性、广适性、营养品质形成等性状的生物学基础的解析。阐明重要农艺性状的分子机理，不但要对单个基因，而且也要对多基因乃至整个基因组在同一时间内表达的所有基因进行分析研究。迄今的基因工程实践也表明：仅仅通过孤立地改变单个基因的方式很难有效地改善农作物的生产能力和品质，必须掌握多基因作用的知识和利用生物技术进行不同基因的组合，才可能创造新的种质资源和进行品种的分子改良。这不仅需要收集创造可供人工设计育种的基因资源，建立新型的高通量基因型分析和筛选平台，开发和新的基因编辑和表型鉴定工具，还要从全基因组层面解析性状形成的基因调控、染色质动态和蛋白活动规律，分离相关基因并解析基因调控网络，阐明基因如何决定性状，更长远的发展还有赖于整合多学科在农业生物的农艺性状建成、生长发育调控、杂种优势等重大科学问题上取得突破。

首席科学家：

朱玉贤院士

严建兵教授