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通过水稻的品种改良提高产量，给全球的粮食生产带来了巨大收益。矮秆基因的利用和杂交水稻的育成，使我国水稻产量取得了两次巨大飞跃。目前我国优良品种对水稻产量的贡献率占所有增产技术措施贡献的60％。但是，从20世纪80年代开始，我国的水稻单产较长时间出现了停滞不前的局面。鉴于此，育种学家从方法上和理论上提出了新的思路和设想，希望使水稻单产取得新的突破，从而推动我国水稻单产的第三次飞跃。