植物细胞与染色体工程国家重点实验室（中国科学院遗传与发育生物学研究所）依托于中国科学院遗传与发育生物学研究所，由中国科学院主管。
历史沿革
1989年，植物细胞与染色体工程国家重点实验室于世界银行贷款资助下始建。实验室成立之初，只有5个研究组，一直致力于小麦细胞与染色体工程方面研究。
1995年10月，实验室通过国家验收，正式向国内外开放，是中国较早成立的国家重点实验室之一。
1971年，实验室获得了世界首例小麦花粉单倍体再生植株，深入研究了花粉配子基因型在再生植株中的表达规律、单倍体植株中染色体重组与变异机制等理论问题。
2001年、2006年、2011年和2016年国家重点实验室评估中，均获得良好成绩。
科研条件
人员编制
根据2020年5月实验室官网显示，实验室有研究组长21人，包括中国科学院院士1人，中国科学院“百人计划”引进人才16人，其中9人获得国家杰出青年科学基金资助。
中国科学院“百人计划”引进人才：
陈化榜、
傅向东、
高彩霞、
韩方普、
李云海、
凌宏清、
刘西岗、
沈前华、
田志喜、
王道文、
薛勇彪、张爱民（名单不全）
国家杰出青年基金获得者：
凌宏清、
刘志勇、
王道文、
薛勇彪（名单不全）
科研部门
根据2020年5月实验室官网显示，实验室围绕总体发展目标，整合各个研究组的优势，形成了5个研究团队。
（1）作物产量性状形成的遗传与分子机制研究团队
（2）小麦籽粒加工及营养品质形成的遗传机制和分子改良研究团队
（3）植物养分高效的遗传与分子机制研究团队
（4）植物抗病耐逆的生理及分子机制研究团队
（5）染色体工程与分子育种研究团队
设备设施
根据2020年5月实验室官网显示，实验室建立了基因组学分析平台、蛋白组学分析平台、组织细胞学观察平台、营养分析平台、生物技术平台和数据分析平台等设施保障平台。
拥有仪器：Beckman CEQ 8000 Gexp 多重定量PCR仪、ABI 7500荧光定量PCR仪、多功能微孔板检测系统、GE LAS4000高灵敏杂交化学发光信号检测仪、数据分析服务器、全自动样品制备工作站、定量遗传分析系统、ABI 3730测序仪
拥有仪器：GE AKTA purifier100 微量蛋白纯化液相色谱系统、Beckman PA800 plus 高通量蛋白毛细管电泳系统、2-D蛋白差异表达系统、蛋白互作系统
拥有仪器：元素分析仪、全自动化学分析仪、高效液相色谱分析仪、根系扫描仪
拥有仪器：Zeiss Axio Imager Z2 全自动分析型荧光显微镜、荧光体式显微镜、Zeiss 高性能体式显微镜、组织切片机、叶绿素荧光成像系统、双光子激光共聚焦显微镜（Zeiss LSM710）
拥有仪器：配套山特10KS稳压电源、Thermo Nanopure Life Science纯水仪、容声BCD-268/J冰箱（公用试剂）、Infors Microtron高通量筛选摇床、Beckman Optima TLX台式超速离心机、荧光/化学发光反应分析仪、超声波破碎仪、UVP HM-4000分子杂交炉、日立SCP85G立式超速离心机、LGJ-12冷冻干燥机、LA2400根系分析仪、日立CR22GII立式高速离心机、EasyDigest智能电热消解仪、Leica RM2265全自动切片机、制刀机、Leica ASP200全自动组织脱水机、Leica EG1150组织包埋机（冷、热台）、GE ImageQuant LAS4000高灵敏杂交化学发光信号检测仪、Leica MZ16F荧光体视显微镜、Berthold LB985整体植株分子影像系统
生物技术平台由植物遗传转化平台和植物基因定点改造两部分组成，主要定位于研究所农作物基因功能解析和分子育种支撑平台。在技术研发和平台服务上逐步规范化和程序化，主要成绩包括：1.成功搭建小麦遗传转化技术体系和规模化的技术平台，2011-2012年共为所内外16个课题组转化了183个质粒，获得超过11000株以上的独立转基因植株；2）建立了规模化的水稻、玉米、二穗短柄草遗传转化平台；3）在水稻、小麦、玉米、大豆、矮牵牛、二穗短柄草等物种中成功搭建了TALEN基因定点改造技术体系，现已为所内外11个课题组提供基因定点改造服务。
植物表型平台配备有可见光、近红外、根系近红外、红外及荧光五个成像单元。该系统通过可见光成像可以测量植物的结构、宽度、密度、对称性、叶长、叶宽、叶面积、叶角度、叶颜色、叶病斑、种子颜色、种子颜色面积等参数；通过近红外成像可以分析植物的水分分布状态、水力学研究、胁迫生理学研究等；通过根系近红外成像分析植物根系和土柱中的水分分布情况；通过红外成像可以进行植物干旱胁迫研究、蒸腾研究等；通过荧光成像可以分析植物的生理状态。由于所有植物都通过条形码或射频标记，其整个生活史的的不同阶段所有的表型数据都可定期进行测量。
中国科学院遗传发育所赵县小麦育种基地位于河北省石家庄赵县现代农业园区，是中科院遗传发育所植物细胞与染色体国家重点实验室与石家庄农林科学院（赵县实验站）共建的小麦分子育种基地。拥有实验土地150亩，与赵县实验站共管小麦转基因基地23.4亩。可以开展小麦高产优质、节水耐旱、养分高效利用、小麦品种比较等多项研究。
科研成就
研究领域
根据2020年5月实验室官网显示，实验室的总体定位是面向国家需求和国际科学前沿，运用遗传学知识和技术，深入研究主要农作物重要农艺性状形成的遗传基础，在作物遗传学和分子育种领域做出创新研究成果；综合利用各种基因转移手段，培育适合中国农业可持续发展需求的作物新品种。实验室以小麦、水稻、玉米、大豆等主要农作物为研究对象。
科研成果
根据2020年5月实验室官网显示，实验室研究人员承担了“973”计划、“863”计划、国家自然科学基金委创新研究群体、基金委重大、重点、农业部转基因专项等一批国家级重要科研任务；先后获得国家级奖励6项，省部级奖励7项，中国科学院及其他奖励3项，其中包括2006年李振声院士获得了“
国家最高科学技术奖”，此外还获得国家发明一等奖、
陈嘉庚农业科技奖、何梁何利科技进步奖、中华农业英才奖、国家自然科学二等奖和中国科学院自然科学一等奖等。
交流合作
根据2020年5月实验室官网显示，实验室与美国、英国、法国、德国、日本等国家的院校和研究机构建立了合作关系；承担了多项国际合作研究课题，主办国际研讨会；创办了“基因组学与新绿色革命论坛”，定期邀请中国国内外学者来实验室进行学术交流和指导；设立了“高级访问学者计划”支持中国国内外学者来实验室进行合作研究；此外，实验室还定期举办青年学术研讨会，加强实验室内部各课题组间的交流与合作。
根据2020年5月实验室官网显示，实验室面向中国国内外展开合作研究，达到资源共享、共赢双收的目的，特设置开放课题；开放课题基金面向国内外从事基础理论研究和应用基础研究的大学、研究所等单位；凡具备申请条件的研究人员均可提出申请；申请应符合实验室当年发布的课题申请指南，依照“公平竞争、择优支持”的原则，经过同行专家评审后确定。
为了加大对外合作交流有效地利用开放运行经费做好实验室开放交流工作，提升国家重点实验室与同行专家的合作和交流，由实验室发起高级访问学者计划。
为了交流和深入探讨如何利用基因组学研究的最新知识和技术促进新绿色革命的早日到来，植物细胞与染色体工程国家重点实验室和分子农业生物学研究中心共同创办了《基因组学与新绿色革命论坛》，邀请中国国内外相关研究领域专家教授作学术交流。2008年4月16日，《基因组学与新绿色革命论坛》在中国科学院遗传与发育生物学研究所正式开坛。
根据2020年5月实验室官网显示，实验室组织开展
香山科学会议、植物铁营养国际研讨会、植物分子育种国际研讨会等学术会议。
人才培养
学科建设
根据2020年5月实验室官网显示，实验室拥有1个二级学科硕士学位授予点，1个二级学科博士学位授予点；此外还建设有一个博士后科研流动站。
二级学科博士学位授予点：遗传学
二级学科硕士学位授予点：遗传学
培养成果
根据2020年5月实验室官网显示，实验室拥有博士生导师17人；自实验室建立以来，共培养博士后41人，博士和硕士共计200余人。多人次先后获得
中国科学院研究生奖学金、
刘永龄奖学金、地奥奖学金、
谈家桢基金生命科学九源奖学金和
中国科学院院长奖。
文化传统
精神风貌
“开放、流动、联合、竞争”
实验室以李振声院士提出的“少投入、多产出、保护环境、可持续发展”为指导思想。
形象标识
植物细胞与染色体工程国家重点实验室标识以绿色为主色调，寓意实验室以“细胞与染色体”为科研方向；实验室中英文全称环绕图案周围。
现任领导