برنج منبع اصلی کالری بیش از یک سوم از جمعیت جهان است و طبق گزارش فائو تقاضا برای مصرف تا سال2050 به میزان 30 تا 35 درصد افزایش می‌یابد. تامین ۵۰ درصد برنج ایران وابسته به واردات است که رقم واردات در سال 93 حدود یک میلیون و 185 هزار تن به ارزش یک میلیارد و چهارصد و ده میلیون دلار بوده است. 
کمبود آب یکی از مشکلات اساسی توسعه کشت برنج و در عین حال یکی از دلایل هزینه بالای تمام شده این محصول است. از تغییر سیستم ریشه‌ای گیاه با هدف افزایش کارآیی مصرف آب به عنوان انقلاب سبز دیگر نام برده می‌شود. سیستم ریشه‌ای سبب استقرار گیاه در خاک و جذب موثر آب و مواد مغذی شده و قادر است تأثیر بسزایی بر کارآیی مصرف کود و در نهایت افزایش عملکرد محصولات زراعی داشته باشد. مهندسی و معماری سیستم ریشه به افزایش راندمان مصرف آب و به کارگیری سیستم‌های متناوب خشکی- غرقاب منتهی می‌شود در حالی که تعادل بخش هوایی و عملکرد نهایی گیاه محفوظ می‌ماند. بنابراین، شناسایی ژن‌های موثر در بهبود سیستم ریشه و به کارگیری مهندسی ژنتیک با هدف توسعه محصولاتی با عملکرد بهتر دارای اهمیت زیادی در کشاورزی و امنیت غذایی است. با توجه به اهمیت موضوع پژوهشکده با بکارگیری راهبرد جریان سازی برای اولین بار اقدام به اجرای برنامه تحقیقاتی ایجاد ارقام متحمل به خشکی از طریق مهندسی ریشه نموده است .