育种前沿技术实验室2025年4月成立，实验室面向保障我国食物安全的重大需求，瞄准世界科技前沿，以育种前沿技术体系为核心，聚焦生物分子智能设计、染色体精密操控、表型数字孪生三大方向开展关键性、引领性基础研究，实现农业生物根技术突破，成为全球领先的生物育种原始创新策源地和人才高地，为推动农业新质生产力发展并保障国家食物安全提供战略支撑。
育种前沿技术实验室：实验室现有攻关团队4个，科研人员130余人，其中中国科学院院士1人，6人获得“国家杰出青年科学基金”支持，5人获得“国家优秀青年科学基金”支持。
研究方向
生物分子智能设计
创建高效的性状演化分析算法及工具，构建多物种通用的基因组功能序列泛化预测模型，实现演化驱动的基因组设计；建立RNA功能定向设计、多维度调控、高分辨率快速成像、结构/修饰精准检测等技术链，实现RNA功能的智能预测与设计；通过蛋白定向进化设计与代谢途径智能操控，建立精准可控、高效适配的遗传调控回路和代谢通路，实现关键性状的人工设计和塑造。
染色体精密操控
通过大数据挖掘、蛋白设计和高通量筛选，开发精准插入/删除/倒位/移位等染色体操控技术，实现染色体编辑技术源头创新；构建着丝粒、端粒设计体系以及调控元件和染色体构象优化，开发染色体的生物功能模块，实现人工染色体合成与世代传递；开发新介质新材料介导的植物细胞递送系统，实现高通量的细胞递送。
表型数字孪生
通过多源传感与自动化技术构建跨尺度多模态表型采集系统，实现异构大数据传输标准化与可视化；运用计算机视觉和AI算法建立结构化表型向量库；融合多组学数据开发智能对齐分析工具，实现跨尺度表型遗传解析与生命过程仿真；集成环境变量构建基因-表型-环境互作模型，精准预测作物表型表现。
现任领导
主任：鲁非
