小麦是世界主要粮食作物，是我国40％以上人口的主粮。育种学家长期以来致力于培育“多抗、高产、优质”型小麦新品种，但是传统育种进展缓慢。随着小麦功能基因组的发展，“品种设计育种”应运而生，其重要内容之一是重要农艺性状关键基因的优异等位的高效聚合。小麦条锈病（Pst）和秆锈病(Pgt)严重制约小麦生产。人们已经鉴定出小麦抗锈病QTL或基因数百个。在此基础上，中国科学院西北高原生物研究所麦类作物分子育种组与加拿大农业部渥太华研发中心、四川农业大学小麦研究所联合，经过精心设计，以稳产但不抗病且品质较差的青海省对照品种高原448为受体，以携带多个抗性基因且具有较好加工品质的小麦品系PS4-1为供体，对涉及小麦抗秆锈病（Ug99）、抗条锈病、加工品质的10个目标基因进行优化组合，经过6年努力，利用杂交、回交、分子标记定向选择等技术，成功将优异目标基因聚合到高原448，并且尽可能保留了高原448的稳产及生态适应性的特性。获得的“品种设计”材料，在稳产、生态适应强的基础上，对秆锈病小种Ug99均近免疫或高抗，对条锈病有高度抗病性，高分子量谷蛋白亚基（HMW-GS）组成也得到了优化。