歷史上，人類主要依靠擴(kuò)大耕地面積來(lái)滿足日益增長(zhǎng)的糧食需求。當(dāng)肥沃的土地越來(lái)越少，進(jìn)一步擴(kuò)大耕地面積就意味著要把貧瘠的土地變成耕地，這顯然是很難實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)時(shí)的種植業(yè)處在低谷時(shí)期，糧食作物容易遭受自然災(zāi)害的侵襲，抗倒伏能力差，經(jīng)?？梢钥吹酱笃那f稼被風(fēng)雨吹打而夭折，造成產(chǎn)量極低，農(nóng)業(yè)狀況很不景氣，并且面對(duì)日益增長(zhǎng)的人口壓力，人們的吃飯問(wèn)題受到嚴(yán)峻考驗(yàn)。

 

　　20世紀(jì)初，西方國(guó)家大規(guī)模投資農(nóng)業(yè)科學(xué)研究，助力農(nóng)業(yè)產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)跨越式突破。現(xiàn)代化種植模式及農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、化肥和農(nóng)藥的使用加速了產(chǎn)量提高的進(jìn)程?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，矮稈小麥比正常小麥莖短且較粗，具有抗倒伏的先天優(yōu)勢(shì)，而且穗大高產(chǎn)。在對(duì)它們深入研究后，科學(xué)家找到了導(dǎo)致其矮生性的根本原因，即基因的矮化性。20世紀(jì)50年代，人們開(kāi)始應(yīng)用矮化基因，這給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了第一次“綠色革命”。這次“綠色革命”的主要目標(biāo)就是把水稻的高稈變矮稈。很多國(guó)家開(kāi)始利用矮化基因來(lái)培育和推廣矮稈抗倒伏的高產(chǎn)水稻、小麥、玉米等新品種，將具有矮化基因的品種和抗病品種進(jìn)行雜交，獲得了很多矮稈作物。很多國(guó)家獲得了穩(wěn)定的食物供應(yīng)，消除了饑餓的威脅，大大緩解了世界糧食危機(jī)。雜交水稻就是第一次“綠色革命”時(shí)期的杰出代表。

 

　　在水稻中發(fā)現(xiàn)的矮化基因有100多個(gè)，其中具有代表性的便是sd1基因。該基因通過(guò)抑制赤霉素的合成來(lái)抑制水稻節(jié)間的伸長(zhǎng)，并且可促進(jìn)穗數(shù)、結(jié)實(shí)率的提高，從而使矮稈類型的產(chǎn)量高于高稈類型。多數(shù)水稻的株高都是由1～3對(duì)矮稈主效基因控制的。在發(fā)現(xiàn)了這些矮化基因之后，科學(xué)家就將它們與其他品種的水稻雜交，來(lái)獲取其他優(yōu)良性狀。

 

　　除了水稻的矮化基因外，小麥中控制矮稈性狀的基因?yàn)镽th基因家族，并且這個(gè)家族的相關(guān)基因已達(dá)33個(gè)，研究最廣的包括Rth1、Rth2、Rth3、Rth8、Rth10等。

 

　　矮化育種成為植物育種的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。一般矮化植物株型緊湊，抗倒伏，在生產(chǎn)上便于管理，豐產(chǎn)性好，相關(guān)育種工作不僅在大田作物中進(jìn)行，在果樹(shù)、牧草中也有研究。