สวทช. มุ่งใช้เทคโนโลยีชีวภาพในการปรับปรุงพันธุ์พืช โดยมี “ข้าว” เป็นผลงานวิจัยที่สำคัญ ซึ่งการเข้าร่วม “โครงการวิจัยจีโนมข้าวนานาชาติ” ในปี พ.ศ. 2542 และการดำเนินโครงการจีโนมข้าวไทย ถือเป็นจุดเริ่มต้นในการเพิ่มศักยภาพ สร้างองค์ความรู้และเทคโนโลยีด้านจีโนมให้กับทีมนักวิจัย นำไปสู่การปรับปรุงพันธุ์ข้าวให้มีคุณลักษณะที่ดีขึ้นและสามารถพัฒนาพันธุ์ข้าวใหม่ ๆ ได้อย่างรวดเร็ว ตัวอย่างของความสำเร็จของการวิจัยได้แก่ การจดสิทธิบัตรยีนความหอม การพัฒนาข้าวเหนียวพันธุ์ “กข 6 ต้นเตี้ยต้านทานโรคไหม้และโรคขอบใบแห้ง” ข้าวธัญสิริน ข้าวเหนียวพันธุ์ “น่าน 59” และข้าวเหนียวพันธุ์ “หอมนาคา”
จากข้าวมีการพัฒนาไปสู่พืชเศรษฐกิจอื่น ๆ เช่น “ยางพารา” ซึ่งมีการนำเทคโนโลยีการผลิตและการใช้ประโยชน์จากน้ำยางมาช่วยยกระดับอุตสาหกรรมยางอย่างครบวงจร ตั้งแต่การผลิตน้ำยางจากเกษตรกรโดยพัฒนาสารยืดอายุน้ำยางสดเพื่อการผลิตยางแผ่น (BeThEPS), น้ำยางข้นสำหรับทำผลิตภัณฑ์โฟมยาง ParaFIT, น้ำยางโลมาร์ (LOMAR) สำหรับทำถนนลาดยางมะตอย ยางล้อตันรถฟอร์กลิฟต์ประหยัดพลังงาน ไปจนถึงการจัดการของเสียในโรงงานผลิตน้ำยางข้นที่มีประสิทธิภาพสูง (GRASS) และสร้างนวัตกรรมเพื่อให้เกิดการใช้งานยางพาราในประเทศมากขึ้น ส่วน “มันสำปะหลัง” มีทั้งการพัฒนาสายพันธุ์ การแก้ปัญหาโรคระบาดด้วยพัฒนาน้ำยาสำหรับตรวจสอบไวรัสใบด่าง การพัฒนาระบบบำบัดน้ำเสียและผลิตก๊าซชีวภาพแบบตรึงฟิล์มสำหรับโรงงานผลิตแป้งมันสำปะหลังเพื่อแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อม และพัฒนากระบวนการผลิตฟลาวมันสำปะหลังที่มีปริมาณไซยาไนด์ต่ำและปลอดภัยต่อการบริโภคในระดับอุตสาหกรรม ขณะที่ “อ้อย” ได้มีการนำเทคโนโลยีจีโนมมาใช้ในการค้นหายีนที่กำหนดความหวานในอ้อยและการปรับปรุงพันธุ์อ้อยแบบบูรณาการ รวมถึงชุดตรวจวิเคราะห์เดกซ์แทรน (Dextran) ปนเปื้อนในกระบวนการผลิตน้ำตาล
สำหรับ “อุตสาหกรรมเมล็ดพันธุ์” สวทช. ได้พัฒนาชุดตรวจไฮบริดชัวร์ เพื่อทดสอบเอกลักษณ์พันธุ์พืช ทำให้สามารถแยกความแตกต่างของสายพันธุ์ลูกผสมได้เป็นครั้งแรกในประเทศไทย ใน “อุตสาหกรรมสัตว์น้ำ” สวทช. พัฒนาทั้งระบบบำบัดไนเตรตแบบท่อยาว และเทคโนโลยีระบบหมุนเวียนน้ำเพื่อเลี้ยงสัตว์น้ำระบบปิดที่มีการต่อยอดพัฒนาเป็น “ถังเลี้ยงปลานิลความหนาแน่นสูงระบบน้ำหมุนเวียน” นอกจากนี้ยังมีการวิจัยและพัฒนาการผลิตพ่อแม่พันธุ์กุ้งปลอดโรค การพัฒนาชุดตรวจเชื้อก่อโรคตับตายฉับพลันสาเหตุหนึ่งของโรคกุ้งอีเอ็มเอส (Amp-Gold) และการพัฒนาไฮโดรเจลกักเก็บโปรตีนสำหรับอุตสาหกรรมผลิตอาหารสัตว์น้ำ
อย่างไรก็ดีเพื่อให้เกษตรกรไทยสามารถเปลี่ยนผ่านไปสู่ “สมาร์ตฟาร์มเมอร์” ได้อย่างรวดเร็ว สวทช. ได้พัฒนาเทคโนโลยีที่มุ่งเน้นทำให้เกิดการวางแผนจัดการการผลิตที่ดี ทั้งปริมาณผลผลิตที่ออกสู่ตลาดและการลดต้นทุนการผลิต ซึ่งจะมีทั้งแพลตฟอร์มที่เชื่อมโยงข้อมูลสภาพแวดล้อมทางด้านการเกษตร ระบบควบคุมการเกษตรแม่นยำ ระบบตรวจสอบสภาพของพืชและสภาพแวดล้อม และระบบสนับสนุนการตัดสินใจ ที่มีการใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์หรือเอไอ และการวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่เข้ามาช่วย อย่างเช่น “HandySense” ระบบเกษตรแม่นยำ “Aqua Grow” (อะควาโกรว์) ระบบอัจฉริยะที่ช่วยเกษตรกรติดตามดูแลคุณภาพน้ำ และได้พัฒนาแอปพลิเคชันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำการเกษตรในภาพรวม เช่น “What2Grow เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้ประโยชน์ที่ดินด้านการเกษตร” และ “ FAARMis” (ฟาร์มมิส) แอปพลิเคชันสนับสนุนการขึ้นทะเบียนเกษตรกรแบบเชิงรุก รวมถึงจัดทำ “โครงการโรงงานผลิตพืช” หรือ “Plant Factory” ขึ้นที่อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย จังหวัดปทุมธานี เพื่อพลิกโฉมการปลูกพืชจากดั้งเดิมที่ต้องพึ่งพาธรรมชาติมาสู่การปลูกในระบบปิดที่ควบคุมสภาพแวดล้อม ทำให้ปลอดภัยสูง ไม่ต้องใช้ยาฆ่าแมลง มีปริมาณผลผลิตที่คงที่ และยังสามารถปลูกได้ทั้งปีโดยไม่ขึ้นกับฤดูกาล นอกจากนี้ได้ต่อยอดงานวิจัยใช้ประโยชน์จากความหลากหลายทางชีวภาพพัฒนาสารชีวภัณฑ์เพื่อช่วยกำจัดแมลงศัตรูพืชทดแทนสารเคมีอันตรายที่ต้องนำเข้าจากต่างประเทศ เช่น การผลิตไวรัสเอ็นพีวี และวิปโปร เป็นต้น
สำหรับการวิจัยและพัฒนาอาหาร สวทช. เริ่มต้นจากเทคโนโลยีการหมัก เนื่องจากมีองค์ความรู้ด้านจุลินทรีย์ จึงมีการนำความรู้ด้านเทคโนโลยีชีวภาพมาใช้ในการเพิ่มมูลค่าให้กับวัตถุดิบในประเทศไทย ซึ่งเริ่มจากการหมักอาหารพื้นบ้าน โดยเทคโนโลยีการใช้ต้นเชื้อบริสุทธิ์ ซึ่งจากการหมักต่าง ๆ ทำให้ทีมวิจัยเข้าใจและมีองค์ความรู้ของเชื้อแต่ละกลุ่มในอาหารแต่ละอย่างมากขึ้น เช่น การพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตต้นเชื้อบริสุทธิ์สำหรับหมักแหนม นอกจากนี้ยังมีการพัฒนา“ไข่ออกแบบได้” หรือ “สารเสริมอาหารสำหรับไก่เพื่อเพิ่มคุณภาพไข่ไก่” ซึ่งเป็นการพัฒนาระบบนำส่งยา หรือสารสำคัญ ให้อยู่ในรูปแบบที่นำไปใช้ได้สะดวกต่อการเป็นสารเสริมอาหารในไก่ และฟิล์มบรรจุภัณฑ์หายใจได้ ยืดอายุผัก-ผลไม้สด ActivePAKTM และ ActivePaKTM Ultra
