摘要:加强作物高光效生物学基础研究,是突破粮食单产瓶颈、推动种业创新与农业现代化的关键路径。目前作物高光效研究已在光合膜蛋白结构解析、高光效基因挖掘及C4途径模拟等领域取得重要进展,利用基因编辑与合成生物学技术已经初步实现提升大豆、水稻等作物光能利用效率。然而,我国在高光效生物学基础研究方面还存在研究系统性不足、表型鉴定平台滞后、交叉学科人才短缺及基因评估体系薄弱等问题,且国际竞争激烈,重大国际合作项目参与度不高。本文综述了国内外作物高光效研究进展与挑战,总结该领域基础研究突破、技术应用潜力及学科交叉趋势,系统梳理我国高光效研究短板并提出针对性建议。未来建议强化顶层设计,设立跨学科攻关项目;建设多尺度表型鉴定平台;加快复合型人才培养;推动基因编辑与智能设计技术创新,促进高光效种质创制与成果转化,为保障粮食安全提供科技支撑。