实验室坚持四个面向，以海水养殖新品种培育和新良法构建、破解“卡脖子”技术难题、践行“大食物观”、保障国家粮食安全为使命担当，瞄准世界海水生物育种与可持续产出科技发展前沿，聚焦“海水生物种质评价与遗传基础解析”“分子育种共性关键技术创建与优良品种培育”“海水养殖可持续产出理论、过程与技术”三大研究方向开展创新，凝练出以下五个研究任务。

       1.优异种质资源挖掘与重要性状形成机制解析

       开展海水生物遗传资源精准鉴定、评价与保存技术研究，挖掘优异种质资源；绘制核心种质的基因组精细图谱，解析优异种质资源形成与演化规律；发掘重要经济性状调控基因和功能元件，绘制相关调控网络，揭示经济性状形成的遗传基础与分子调控机制。

       2.分子育种关键共性技术研发

       建立和完善分子育种关键共性技术体系，包括表型高通量精准测定技术、高通量基因型鉴定技术、分子性控技术、高效基因编辑技术体系、精准基因组选择育种、智能育种等技术，为海水养殖生物突破性新品种创制提供技术支撑。

       3.突破性新品种创制

       集成种质资源收集、性状解析基础研究与技术创新获得的新理论、新技术，创制兼具高产优质营养和绿色高效的鱼、虾、蟹、贝、藻、参等主要水产优异新种质和重大新品种。

       4.养殖系统生态过程与产出机理解析

       研究不同养殖生态系统物质循环过程、主要生物群落的结构与功能，阐释养殖生态系统食物产出过程及其影响机制；解析重要养殖品种的生态适应性机理，阐明养殖品种与典型养殖生态环境的互作机制；明确养殖活动对自然水域生态系统的主要影响因素与效应，揭示生态系统对规模化养殖活动的响应和互馈机制。

       5.养殖生态容量、碳汇评估与产出模型构建

       建立基于生态系统动力学模型的养殖生态容量评估技术，构建养殖容量评估体系；创建碳汇扩增模式及生态特点和养殖方式各异的多营养层次综合养殖模式及其动态产出模型。