2018年1月8日，中共中央、国务院在北京隆重举行国家科学技术奖励大会。中国科学院遗传与发育生物学研究所植物基因组学国家重点实验室李家洋院士代表其领衔的攻关团队在人民大会堂领奖台，从中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平同志手中接过标志我国自然科学领域最高奖殊荣的国家自然科学一等奖证书。
李家洋院士领衔的攻关团队包括中国科学院上海生命科学研究院韩斌院士、中国农业科学院中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室钱前研究员、中国科学院遗传与发育生物学研究所植物基因组学国家重点实验室王永红研究员和中国科学院上海生命科学研究院黄学辉研究员等科学家，因“水稻高产优质性状形成的分子机理及品种设计”研究荣获2017年度国家自然科学一等奖。
水稻是世界上最重要的粮食作物之一，养活了世界上一半以上的人口。以驯化栽培主要农作物和驯化饲养主要家畜为标志的农耕文化对人类文明的发展具有里程碑的重大意义，而栽培稻的起源与驯化对人类农业文明的发展起到了重要的推动作用。在人类漫长的发展史上，特别是通过近现代的遗传选育，留下了数以万计的水稻地方品种和水稻种质资源。这些地方品种和种质资源具有广泛的遗传变异，以适应不同种植区域的地理与气候条件。
对东亚和南亚等人口高度密集的地区而言，米饭是餐桌上必不可少的主食，亚洲栽培稻因而成为世界上种植面积最大的粮食作物之一。
在现代水稻研究和生产应用中存在几个突出的科学难题：控制水稻产量与食用品质的遗传基础是什么？野生稻被驯化为现代栽培稻的溯源和过程是什么？不同水稻品种和种质资源中遗传多样性的分布情况是什么？在解析上述问题的基础上，如何通过分子设计育种培育高产优质的水稻现代新品种？李家洋院士领衔的团队经过十余年的艰辛攻关，破解了上述科学难题。
提升水稻产量是科学家们不懈追求的目标。
在水稻生产中，半矮秆性状基因的利用对东南亚和我国沿海等台风易发地区的水稻高产、稳产起到了巨大的推动作用。二十世纪70年代，以袁隆平院士为代表的我国科学家成功实现了水稻杂交育种理论与技术的突破，使我国南方、东南亚等主要水稻生产区的产量实现了第二次飞跃，为解决日益增长的人口压力做出了历史性的贡献。随着世界人口激增以及对食用品质要求的不断提高，现代水稻育种理论和技术亟待新的突破。
团队充分利用基础理论研究的优势和成果，建立了水稻分子设计育种的理论框架与技术体系，培育了基于“理想株型”的“嘉优中科”系列水稻新品种和具有“籼稻产量、粳稻品质”特征的“广两优”系列品种，已经在长江流域进行推广，为我国水稻分子设计育种与生产的跨越式发展奠定了开创性的基础。