由澳门赌场遗传与发育生物学研究所研究员、澳门赌场院士李家洋等完成。为了突破水稻产量瓶颈，育种家提出了理想株型的概念，希望培育出分蘖数适宜、茎秆强壮、穗大粒多的高产理想株型品种，同时具有优良的食用品质，实现新绿色革命。该项目围绕“水稻理想株型与品质形成的分子机理”这一核心科学问题，鉴定、创制和利用水稻资源，创建了直接利用自然品种材料进行复杂性状遗传解析的新方法；揭示了水稻理想株型形成的分子基础，发现了理想株型形成的关键基因，其应用可使带有半矮秆基因的现有高产品种的产量进一步提高；阐明了稻米食用品质精细调控网络，用于指导优质稻米品种培育。
该项目强调基础理论研究与生产实际应用的结合，将取得的基础研究成果应用于水稻高产优质分子育种，率先提出并建立了高效精准的设计育种体系，示范了高产优质为基础的设计育种，培育了一系列高产优质新品种，为解决水稻产量与品质互相制约的难题提供了有效策略。
研究成果在Nature等国际权威学术刊物上发表，多次入选“中国科学十大进展”和“两院院士评选中国十大科技进展新闻”，引领了水稻遗传学的发展，具有重要的国际影响。
