植物分子遗传国家重点实验室1986年批准建设，1988年建成通过，1989年正式对外开放。现任实验室主任为龚继明研究员，学术委员会主任为李家洋院士。

实验室围绕农业绿色发展的重大科学问题和前瞻性技术，以植物分子遗传为核心，开展前沿性基础研究及应用基础研究，从遗传和生理的角度揭示植物重要生命现象及过程的分子调控基础，为农业和环境可持续发展提供先进的知识和技术。实验室主要学术方向为植物分子遗传与功能基因组学研究、植物分子生理与发育研究、植物与环境互作的分子机制和植物重要性状设计的新技术。

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