中心主要目标是围绕小麦、玉米、大豆等主要粮食作物生产的重大需求，瞄准国际前沿，利用已有作物资源优势，探索CRISPR-Cas9等现代生物基因组编辑技术在作物基因改良中的应用，建立小麦、玉米、大豆等作物规模化、精准化基因编辑技术体系平台，争取在小麦、玉米、大豆特异性状分子改良技术建设方面得到突破，创制出一批新品种或种质资源。主要研究内容和方向包括：

1.植物抗逆功能基因发掘与调控机理研究；

2.植病互作机理研究；

3.小麦雄性不育相关基因挖掘、不育机理的研究及利用；

4.作物优良性状基因发掘与作物品种分子改良和产业化研究；

6.基因组编辑技术研究及高效率基因编辑创制作物新种质技术体系的构建；

7.植物反应器创制及应用研究。