研究進展
轉基因水稻獲得成功始于1986年，Uchimiya等首先獲得了卡那黴素抗性的轉基因水稻愈傷組織。1988年，世界上就有3個實驗室分别獲得了轉基因水稻植株。縱觀轉基因水稻的發展曆程，利用轉基因技術開展水稻遺傳改良主要集中在下列幾個方面：
抗蟲性
應用于水稻抗蟲性改良的外源基因主要有3種，一是從蘇雲金杆菌分離的蘇雲金杆菌殺蟲結晶蛋白基因(Bt基因)，二是從植物中分離出的昆蟲蛋白酶抑制劑(PI基因)，三是植物凝集素基因。科學家分别應用基因槍法、農杆菌介導法、電擊法等成功地将cryIA(b)、cryIA(c)基因導入水稻中，獲得了轉基因植株，經抗蟲性檢測，轉基因植株對二化螟、三化螟、大螟、稻縱卷葉螟等具有明顯的緻死效應。
以豇豆胰蛋白酶抑制劑 (CpTI)轉基因水稻自交品系和其衍生的花培品系為實驗材料 ,通過PCR擴增和CpTI表達蛋白活性的測定 ,研究了CpTI基因的遺傳穩定性和表達特性。結果表明CpTI基因在轉基因自交後代可以穩定遺傳 ,而在部分花培品系中發生丢失。同時CpTI基因的表達表現出一定的時空特性 ,同一轉基因品系中葉片CpTI蛋白的表達活性通常高于莖杆 ,而不同發育時期的CpTI蛋白的表達活性以分蘖期最高。
抗病性
水稻條紋葉枯病是水稻的主要病害之一,其病原為水稻條紋葉枯病毒(Rice stripe virus,簡稱RSV),RSV能侵染水稻、小麥、玉米等37種禾本科植物,引起嚴重減産,1975年Koganezawa首次報道了RSV具有分枝線狀結構,日本東京大學農學院植物病理實驗室對RSV做了一系列研究報道。日本國家農業環境所成功地将水稻條紋葉枯病毒外殼蛋白基因RSVCP導入水稻獲得轉基因植株，接種後2～3周發現轉基因植株隻有2%～3%發病,而對照則有95%～100%發病。
Christou等将Xa21基因導入水稻後,顯著提高了水稻對白葉枯病和稻瘟病的抗性。何迎春等将煙草幾丁質酶基因導入水稻獲得了高抗紋枯病和稻瘟病轉基因植株。四川農業大學将抗病和抗蟲基因導入雜交稻的恢複系中,獲得了轉基因的雙抗雜交稻等。
抗除草劑
20世紀80年代，美國孟山都公司以其擁有廣譜、高效除草劑農達（草甘膦）的優勢，率先開展除草劑抗菌性基因的轉移研究與抗性品種的開發。随後，美國艾格福公司(AgrEvo)抗廣譜除草劑草铵膦轉基因水稻和美國氰胺公司的抗咪唑啉酮類除草劑轉基因水稻相繼問世。中國用于水稻抗除草劑的基因主要是PPT乙酰轉移酶基因,即抗Basta基因(bar)，也已獲得抗Basta水稻。
抗逆性
由于有關水稻抗逆基因的定位、克隆和分離工作難度較大，抗逆轉基因水稻的研究報道還不多。已經導入水稻的抗逆基因主要有煙草中的CMO基因、甜菜堿生物合成酶基因codA和水稻耐淹能力有關的基因(pdc,pdc,pdc),将其轉入水稻中分别獲得了具有抗旱、耐堿、耐鹽和耐漬的轉基因水稻植株。
高産和優質性狀
産量和品質是由多基因控制的綜合性狀，個别外源基因的導入隻能使其組成成分中單一因子的水平獲得提高，而對其綜合水平沒有明顯的影響。提高水稻産量的基因工程主要設想是将高光效C4植物的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和二磷酸核酮糖羧化酶基因(RuBpC)導入水稻中，在水稻葉片的葉綠體中表達以提高水稻光合效率，達到增加産量的目的。
雖然Ku等将PEPC基因導入水稻，獲得了光合效率提高近50%的轉基因水稻，但離獲得高産品種還相距甚遠，隻是為水稻大幅度增産帶來了新的希望。在品質改良方面，富脯氨酸基因、富甲硫氨酸和賴氨酸基因、八氫番茄合成酶及其脫氫酶基因、大豆球蛋白基因和高賴氨酸基因等都已被成功地導入水稻并獲得了轉基因植株,對于開發特用稻米産品具有非常重要的意義。
優勢特點
農藥施用量少
科學家通過試驗對比，發現轉基因水稻同非轉基因水稻的一個顯著差别是農藥施用量的差别。研究結果表明，種植轉基因抗蟲水稻的農戶每季施用農藥少于一次（0.5次），種植非轉基因水稻的農戶每季施用農藥3.7次。在種植轉基因水稻的地塊上，有62%沒有施用農藥，近90%的轉基因水稻田上沒有施用治螟蟲的農藥。同種植非轉基因水稻相比,轉基因抗蟲水稻的采用使農戶每公頃農田減少16.77千克的農藥，相當于減少了80%的農藥施用量。
産量高
兩種水稻在産量上也有顯著差異。轉基因水稻的平均産量比對應的非轉基因水稻産量高6%—9%。科學家發現這主要是由于轉基因抗蟲水稻在生産過程中更有效地防治了螟蟲的危害。
施用農藥安全性提高
轉基因抗蟲水稻減少了稻農因施用農藥而過敏以至中毒的現象。以2002年和2003年為例，全部種植轉基因水稻的農戶沒有一例報告因打農藥而中毒；在轉基因水稻和非轉基因水稻都種植的農戶中，兩年分别有7.7%和10.9%的農戶報告在施用農藥時中過毒,在全部種植非轉基因水稻的農戶中，兩年分别有8.3%和3%的農戶因打農藥而中毒。種植轉基因抗蟲水稻對水稻生産和農民健康産生着積極影響。研究結果表明:農業生物技術能夠促進中國農業發展、增進食物安全、提高農民收入和改善農民健康。
食品安全
獲得安全證書的轉基因抗蟲水稻一共有2種，分别為轉cry1Ab/cry1Ac基因抗蟲水稻“華恢1号”及雜交種“Bt汕優63”，均由華中農業大學所培育。農業部農業轉基因生物安全管理辦公室負責人介紹稱，農業部于1999年受理了這兩種轉基因水稻的安全評價申請，經過11年的評價，于2009年8月17日頒發了安全證書。
2014年8月17日，中國轉基因水稻僅有的2張“安全證書”全部到期。如果續申請沒有成功，則意味着中國将沒有一種轉基因主糧擁有安全證書，更不必說商業化許可。
曆史污點
“曆史污點”是指轉基因水稻獲得安全證書是在2009年，而并沒有得到商業化種植的許可就被多次發現流入市場。最近的一次是央視報道的武漢轉基因大米風波。2014年4月，央視記者在武漢市一家超市随機購買了5種大米，其中有3種含有轉基因成分Bt63。
央視還報道稱，中國出口歐盟的大米制品頻繁被檢出含有轉基因成分，僅2013年出口歐盟的大米制品中，就有25次被查出含有轉基因成分，大多是Bt63。
争議問題
轉基因水稻會帶來諸多生态環境和食品安全方面的風險。水稻是主糧，其安全性尤為重要，但轉基因水稻的安全性沒有經過長期評估，轉基因水稻食用是否安全仍存在很大争議。
環境安全
在生态環境方面，轉基因水稻會通過花粉将基因傳播給近親植物，這會令其它植物也出現轉基因水稻(如抗除草劑)的特征，擾亂生态平衡規律。如果抗除草劑的基因傳播到雜草，更會出現“超級雜草”，危害糧食生産。害蟲長年累月地接觸某種毒素，體内自然地會産生抗體，有可能變成不怕殺蟲劑的“超級害蟲”。
強勢的轉基因生物可能緻使自然界原有的品種絕種，破壞生物多樣性。另外，轉基因改造過的生物可能會為其它生物如蝴蝶、瓢蟲等益蟲帶來危害。
食品安全
在綠色和平報告和那些“暫緩推廣轉基因主糧”的呼籲書之中，都能看到食用轉基因大米不安全，或者是安全性“尚無定論”的觀點。
2010年2月22日，華中農業大學轉基因水稻研究負責人張啟發在回答有關領導人問題時曾表示，轉基因抗蟲水稻比符合國家安全标準的飲用水更加安全。中國的飲用水标準中，有毒的亞硝酸鹽含量不能超過百萬分之一，而轉基因抗蟲水稻中抗蟲蛋白基因的含量為百萬分之二點五，一個人每天可以飲水幾公斤，卻吃不了1公斤大米。不僅如此，Bt抗蟲蛋白已經被證明對人體是完全無毒性的。
不少轉基因反對者指出，轉基因食品作為一種新事物，應當做到“絕對安全、零風險”。各國政府部門在評價轉基因食品的安全性時都遵循一個原則：實質等同（Substantial equivalence）。也就是說，将轉基因食品與非轉基因的同類食品進行比較。
在農業部網站上，由中國疾病預防控制中心營養與食品安全研究所研究員楊曉光，以及中國農業大學食品科學與營養工程學院教授黃昆侖署名的文章表示，經過中國疾病預防控制中心和農業部農産品質量監督檢驗測試中心（北京）的檢測驗證，證明轉基因水稻“華恢1号” 和“Bt汕優63”與非轉基因水稻同樣安全，消費者可以放心食用。
非法種植
轉基因水稻在進行商業化生産之前必須先向農業部農業轉基因生物安全管理辦公室申請安全證明書，接着按照《種子法》和《主要農作物品種審定辦法》的規定通過品種審定，然後才可以在市場上出售。農業部轉基因辦至今仍然沒有對任何轉基因水稻頒發安全證明書。
2005年，綠色和平揭發中國尚未通過安全測試的轉基因大米已經在湖北地區種植了至少兩年，且污染了湖北和其它省市的大米。
2007年，綠色和平揭露：轉基因水稻被非法冒充為常規雜交水稻在湖南省進行田間試驗并已申請品種審定，試圖獲取商業化種植資格。
綠色和平在湖北與湖南發現的這些轉基因污染案例表明，政府在轉基因生物安全管理體制上仍有漏洞，綠色和平呼籲政府加強轉基因生物監管力度，謹慎對待轉基因水稻商業化種植，強制标識轉基因食品，以保障廣大消費者的權益。
23地網友同日試吃
2015年2月8日，全國轉基因大米品嘗會京津站在北京湖北大廈舉行。80名網友“試吃”了3公斤轉基因大米。西安、杭州等20多個城市也舉行了相關大米品嘗會。華中農大向上述城市一共提供了30公斤的轉基因大米。主辦方科學公園負責人吳興川說，一共有23個城市舉辦了品嘗會，人數多則幾十個，少則十幾個，目前統計一共不少于500名網友參加了品嘗會。
針對此事，曾制作質疑轉基因安全性紀錄片的崔永元表示，他認為此類科普品嘗或存在違反科學倫理的情況。 他說，雖然參加品嘗會的志願者都簽署了知情書，但不意味着一定完全了解情況，“就像醫院裡做手術前也要簽，很多不懂的醫學術語醫生都要解釋清楚，這是最基本的知情權。”“如果轉基因生米進入運輸等流通領域，則在基因漂移問題上無法得到完全保障。”崔永元說，在國外的轉基因研究室，不光所有的植物最後都要放火燒掉，用過的土壤都要高溫熏蒸後才能重複使用，防止基因漂移。
針對崔永元的質疑，活動主辦方之一、基因農業網主編方玄昌回應稱，大米基因漂移隻能通過花粉傳播，而已經制成大米的轉基因作物，根本不可能存在基因漂移的情況。
經濟影響
世界上沒有任何一個國家批準轉基因水稻的商業化種植。而轉基因污染造成的社會經濟損失卻廣泛而深遠。2007年《國内消費者與海外市場，轉基因水稻面臨雙重壓力》報告顯示：中國米制品行業因為轉基因水稻在未經批準的情況下“早産”而提前遭遇了海外市場的暗礁。從2006年9月起，中國米制品因為含有轉基因水稻成分而頻頻碰響歐盟及日本市場的警報。
根據歐盟食品與飼料快速警報系統的規則，各成員國對其所通報的産品都将采取撤架、召回或禁止入境的措施，由此給國内大米生産者帶來以下影響：
直接經濟損失
海外市場的監管部門啟動控制措施後，其最直接的影響就是相關産品的撤架、召回乃至銷毀。對于生産企業來說，這意味着正在銷售的産品由于上述措施而造成貨款無法回收，或者尚未開始銷售的産品遭遇客戶退貨的情況。
長遠經濟影響
由于轉基因問題所特有的不确定性，企業産品出現此類問題後所帶來的往往是海外客戶的喪失，即失去了海外的銷售渠道，繼而影響了企業的整個營銷體系。
額外監控成本
為了應對海外市場對于轉基因産品的重重壁壘，國内的企業在應付産品因轉基因問題而遭遇的種種問題之餘，還要投入額外的成本對産品進行檢測、對原料供應商進行鑒别乃至對整條供應鍊進行監控。
院士請求推進轉基因水稻産業化
2013年7月，中國61名兩院院士聯名上書國家領導人，請求盡快推進轉基因水稻産業化。61名院士在建議書中寫道：“推動轉基因水稻種植産業化不能再等，再遲緩就是誤國，轉基因産業化發展不起來，則商業發展不起來，對科研影響非常大。”截至2013年，轉基因水稻國産化科研水平正處于最好水平，僅從技術上說，和美國有得一比。但商業化運作就差遠了。現在必須建立強大的種業公司，推進轉基因水稻商業化種植。但目前轉基因水稻商業化最大的阻力是政府決策。
“全國首屆黃金大米品嘗會”在武漢華中農業大學舉行，300多名轉基因鐵杆支持者參加了活動方所組織的報告會，并參加了設在華中農大國際會議報告廳的“轉基因大米晚宴”。
