（1）优势特色作物优异种质资源多维精准鉴定

以水稻、玉米、小麦、大豆、苜蓿、葡萄、枸杞、瓜菜等作物为研究对象，选择不同作物代表性核心种质资源，从高通量表型、逆境生理、分子遗传、激素水平、代谢途径等多个维度研究，构建“表型-基因型-生理特性-表达特征-代谢途径”多维精准鉴定技术体系，开展作物种质资源多维精准鉴定。

（2）优势特色作物重要性状基因的挖掘与功能分析

以不同作物优异种质为研究对象，在性状多维鉴定评价的基础上，利用多组学联合分析，结合机器学习、深度学习构建基因调控网络；对筛选出的核心种质开展全基因组重测序，通过GWAS、RNA-seq等鉴定关联位点/候选基因，结合单倍型和基因时空表达特征分析，挖掘重要性状基因；综合利用基因编辑技术、转基因技术、物理化学诱变技术获得遗传材料，从遗传学、生物化学和分子生物学等层面解析重要性状基因的生物学功能及其分子机制。