近几十年来，随着分子生物学和基因组学等新兴学科的飞速发展，育种专家对基因型进行直接选择成为可能，作物分子育种技术因此应运而生。《中国分子育种行业现状分析与发展前景展望报告》显示：分子育种技术可以实现基因的直接选择和有效聚合，大幅度提高育种效率，缩短育种年限，实现“精确育种”。常规育种需要7至8年才能选出育种材料，分子育种技术能将其缩短到3至4年甚至更短，实现了快速、定向、高效培育系统改良的作物新品种。

　　大范围开放分子育种品种商业化种植是大势所趋。国内农产品生产成本的迅速抬升致使中国大宗农产品价格优势逐渐丧失。转基因种质的使用能从栽培养护及提升机械化耕作实现能力两个维度发力降低农作物生产成本。依靠转基因技术确保农产品质量安全，有效降低农药残留、生物毒素残留，降低国民大病风险是大势所趋。

　　在整个农业领域中，种子是最具高科技属性的产品之一，种业已发展成为典型的高科技产业。特别是近年来，随着生物技术迅猛发展，育种家利用高通量测序、分子标记等等先进的生物技术和信息技术手段，架起了种质基因资源信息衔接庞大数据的桥梁，建立起常规育种与生物育种相结合的平台，大幅度提高了育种效率，使育种工作实现了由“经验”向“科学”的根本性转变。

　　着生物技术的日新月异，中国对重要农作物水稻、大豆、马铃薯等高效遗传转化、环境与食用安全性评价、分子标记辅助选择、大规模基因组测序技术、利用全基因组关联分析技术等挖掘重要基因以实现作物抗逆、优质、增产、分子设计育种、植物基因组编辑等育种关键技术不断取得突破，研究应用能力达到了国际先进水平。蛋白质组、代谢组、表型组等系列“组学”平台建设日趋完善。目前，中国已全面建立了作物分子育种创新和产业化体系，包括基因资源发掘与克隆、功能鉴定、转基因、设计育种、种质创制、安全性评价、产业开发以及安全监管等环节和流程，生物育种自主研发水平在整体实力上与发达国家相比仍存在差距，但大幅度领先于其他发展中国家。

　　应充分利用我国丰富的作物基因资源，立足于国家粮食安全与农业可持续发展的重大需求，重点开展农作物基因资源和重要性状形成的遗传和分子生物学理论基础研究，实现作物分子育种的重大科学突破;整合上、中、下游科技资源，大规模开展新基因发掘，通过包括分子标记育种、转基因育种和分子设计育种在内的分子育种技术的原始创新，构筑作物分子育种技术体系，从材料创制、品种选育及产业化3个层次实现重点突破，不断促进我国主要农作物育种技术升级和产业发展。