人类已经在外面种地很久了12000年．几千年来，农民们偶然发现或培育了一些特殊品种的植物和种子，这些植物和种子在户外野外耕作环境中生长良好。随着农业已经从一个地方企业转变为一个巨大的盈利巨兽，开发质量、数量和弹性最好的种子的过程已经成为它自己的内部产业。根据一项粮食和农业种子行业报告2018年，全球商业种子市场规模超过410亿美元。

随着越来越多的农业转移到室内，研究人员、初创企业和政府都在试图复制这一过程。但是，他们并没有对种子进行微调，使它们能适应不同的天气和土壤，而是试图为受控环境农业创造最好的种子。

一个帮助资助这项研究的组织是粮食和农业研究基金会(FFAR)。它的精密室内植物联盟该项目获得了1500万美元的资助2014年农业法案建立公私伙伴关系，鼓励特定行业的研究。

“很长一段时间以来，我们一直在让作物适应不同的环境，”PIP主任约翰·赖克(John Reich)说。“我们没有看到人们在室内农业中这样做。我当时听到的观点是，这在经济上是行不通的。我认为，你还没有尝试让作物适应这些系统。”

因此，PIP继续向前推进，与垂直农业公司和研究人员合作。垂直农场在为植物创造完美的生长环境和种子品种方面具有优势。

“我把它称为萨利纳斯谷和硅谷的结合，”约翰·珀塞尔(John Purcell)说。他是专注于室内养殖的种子育种公司(不是PIP的一部分)的首席执行官。“农业的数字化，每个人都在朝着这个方向前进。但对于垂直行业来说，这确实是一个理想的情况，因为无论如何，你都有一个数据密集、高度数字化的生产系统。”

PIP概述了研究的优先事项，然后将大学研究人员与AeroFarms、Benson Hill、GreenVenus、Fluence和Priva等企业联系起来，共同开展三到四年的调查。

据赖希说，这项研究的重点是鉴别那些保质期更好、生长更快、体型更大、味道更好、营养价值更高的植物品种。在典型的室外条件下，种子必须能够抵抗真菌、疾病和害虫，并且必须能够忍受大范围的温度和降水速率，有时牺牲质量或数量。但是根据PIP的说法，在完全受控的环境中，光照、温度和降水完全由农民控制，压力的可能性降低，这是新品种茁壮成长的主要机会。

“因为你能够完全控制种植作物的环境条件，你就能够减少一些坏运气，”珀塞尔说。“因此，它可以让你真正专注于一些质量特征，真正关注终端消费者的需求。”

PIP的两大研究重点是防止莴苣褐变，以及创造质量更好的草莓。天空高是一个项目。该项目部分由PIP资助，在荷兰瓦赫宁根大学由植物生物学家Leo Marcelis主持。马塞利斯正试图发现能够生产出最好产品的室内生长条件，以及与褐变减少、产量增加、口感更好和生命周期更短等特性相关的特定基因。

马塞利斯说:“对草莓来说，重要的是控制花朵和果实的形成。”“我们如何才能做到这一点，让植物早开花、早结果，同时让果实足够大、质量上乘。”

目前可能有不同的品种在这些系统中生长得比典型的商业品种好得多。

马塞利斯的研究将确定这些基因，并为育种者开发用于商业环境的协议。他正在寻找让植物茁壮成长的最佳日照长度、光照水平、光照颜色、二氧化碳浓度、湿度和温度。

在遗传学方面，虽然研究将涉及一些基因编辑，但生物学家将首先利用植物之间自然存在的广泛多样性。

Reich说:“我们已经让不同地区的植物适应了不同的环境。”“目前存在的不同品种可能在这些系统中生长得比典型的商业品种好得多。”

的植物品种保护法通过赋予特定种子知识产权，帮助种子行业从其研发工作中获利。但是这些专利种子和许可证排除了没有资源支付的农民从使用最优的种子，和实践风险巩固研究到大型种子育种家的手中。至于PIP围绕知识产权的计划，马塞利斯表示，未来可能会进行专利谈判，让其支持者收回成本。但Reich坚持认为，PIP的主要目标是将这些知识发表在科学出版物上，供每个人使用。

“我们的目标是推进科学，”他说。“我们推进科学，这样其他人就可以获得知识，并在此基础上发展。无论是学术科学家还是公司科学家。这是主要目标;科学研究。”