2018年，我国生产稻谷类粮食21212.9万吨，平均每公顷产量7026.59公斤。世界上一半的人口以大米为主食，如何科学种植水稻，提高水稻的产量？
在科学的种植技术基础上，决定水稻产量的，就是水稻的品种。为了培育出高产品种，中国从19世纪60年代开始了杂交水稻的研究。
杂交，是指通过不同基因型个体之间的交配而取得双亲基因重新组合的个体的方法。
通过著名的豌豆杂交实验，孟德尔发现了遗传规律，他用黄色圆粒和绿色皱粒豌豆杂交，得到子代黄色圆粒豌豆，再经过自交，得到四种性状的豌豆，分别为黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒、绿色皱粒。比例分别为9:3:3:1，我们把子1代成为F1，子二代成为F2，亲代称为P。
在这个实验中，绿色圆粒是一种优良的性状，与亲本完全不同，这是通过不同品种的豌豆杂交得到的，这种现象在自然界普遍存在，称为杂种优势。水稻就是一种具有杂种优势的植物，假如水稻高产就是上例中的绿色圆豌豆，那么如何才能稳定大批量的获得该性状的水稻呢？