首先是水稻不育的植株从哪里来，它可不是随随便便你在路边就能薅一棵的，它的存在其实是一种基因突变导致的缺陷，你想想，它自个雄性都无法生育了，又是自花授粉的，没有人为给它散花粉，它怎么结实，不能结实就没有后代，会自动被自然淘汰的。这就好比是武林中百年难得一遇的奇才啊。
其次哪怕你找到了一株雄性不育的水稻，这可是大宝贝啊，你得先看看它到底是上面所有的花全部雄蕊败育啊，还是只有几朵花是这种情况，我们需要的肯定是全部花都败育的，但是老天哪能给你那么好的运气，你得经过一番努力，才能使它上面的花100%雄蕊败育。
好了，我们现在有了一株完美的雄性不育的水稻，你得找优秀的父本给它授粉吧，不同的父本授粉产生的杂种一代的性状、产量肯定是不一样的，我们要挑选出符合我们预期的父本，这就需要一年又一年的时间了，这个被千挑万选出来的父本，就是我们常说的恢复雄性不育育性的恢复系。
现在恢复系也选好了，接下来面临的是什么问题呢？你有没有想过，我们种水稻又不是只种一季，这批产量高的水稻收获了，明年拿恢复系给谁授粉？所以我们还需要培育一批水稻，这种水稻给雄性不育系水稻授粉，收获的杂种种到田里也是雄性败育的，也就是说，可以保持雄性不育系的不育的特点，我们把这批水稻叫做保持系。
可以说，保持系的选育是完成水稻三系（保持系、恢复系和不育系）配套中最难也是最关键的一环了，因为它得保证下一代的雄性不育程度非常高，几乎将近99%才能保证我们培育杂种一代纯度高。
以上水稻育种历程就是我们说的“三系法”的水稻杂交技术，光是这些理论的梳理就让人够头疼的了，更别说我们的水稻科研工作者在当时国内外水稻育种一片空白的景况下摸着石头过河，不知走了多少冤枉路，也不知经历了多少失败，在我们看起来好像很简单直白，其实他们都不知道试错多少回，才能把这些东西交到我们手上。
说完了这些理论，那我们杂交水稻研究的真实历程是怎样的呢？
上面已经说到19世纪20年代美国人发现水稻雄性不育现象。
1963年美国人Henry Beachell实现首次成功的水稻杂交，他的工作是在印度尼西亚完成的，使得印度尼西亚的水稻产量十年（1972-1982）翻了一番。
1968年日本科学家新城长友找到野生不育株，首次实现基于“三系法”的水稻杂交技术，但是他的方案存在着巨大的缺陷，无法实现杂交水稻的产业化发展。
虽然经过前人不懈的努力，但是他们都没能实现水稻真正的产业化，而这项伟大的工作，是由我们国家的许多水稻育种工作者完成的，其中包括早期开拓者管相恒、赵连芳、黄耀祥、李贞生等伟大的水稻科研工作者，还有产业化功臣李必湖、石明松、罗孝和以及我们众所周知的袁隆平老先生。
1970年11月，袁隆平的主要助手之一的李必湖在三亚偶然发现一株野生稻雄性不育株，大家可以想象一下他们当时得多么激动。其实更让我感动的是他把这宝贵的野生不育株材料分送给13个省市的科研人员进行研究，全国进行攻关，在我们现在看来是不可思议的，因为这么宝贵的材料，自己偷偷研究成功，再全面推广，得到的财富和地位是无法想象的。但是他们却没有那么做，而是好东西大家一起分享，因此我们才能集全国的财力和智慧，迅速完成水稻的三系配套。
1973年，我国成为了世界上第一个在水稻生产上利用杂种优势的国家，籼型杂交水稻可以稳定增产30%，一举解决了我们国家粮食不够的问题。
袁先生出生于北京，自幼酷爱农业知识。高中毕业后，他进入重庆市湘汇研究所（现西南大学），专攻遗传育种。2017年，在山东青岛，袁隆平团队培育的海水水稻正在收获。大学毕业后，分配到湘西安江农校任教。 1960年，一场罕见的自然灾害袭击了中国，大饥荒夺去了数千万人的生命，残酷和痛苦的现实促使他研究高产水稻的种植。
1961年的一天，袁在实验田里发现了一株高大的稻穗。他兴高采烈地收集了种子，并在第二年播种。然而，后代是不规则的，没有原始单株那么好。他失望地得出结论，这种优秀的水稻植物不是纯种，而是天然杂交种。那么为什么不测试人工杂交水稻呢？
当年，国内外普遍认为水稻作为自花授粉作物没有杂交优势。然而，袁征不同意。在他看来，杂交水稻的关键是建立雄性不育系统。由于水稻是雌雄同体的作物，因此很难一一摘除雄花并进行杂交，需要找到不育的雄花，然后再用它与其他品种杂交受精。尽管这是一个全球性问题，但袁世凯并没有从困难中退缩。他认为，自然界中一定存在自然变异的雄性不育植物可以被发现。
几个夏天，当水稻进入开花期和抽穗期时，袁隆平带着放大镜进入田间，寻找自然变异的不育雄性植物。 1964年6月20日，他终于发现了3种雄性不育水稻植物。 1964年至1970年间，袁和他的助手们对大约1000个水稻品种进行了3000多次试验，但没有取得任何实质性进展。
艰苦的实验伴随着质疑和嘲笑，但40多岁的袁并没有放弃。经过多次不成功的试验，袁有了新的发现，提出了“野生稻与栽培稻杂交”的构想。 1971年，袁征和他的团队在海南岛的一个小池塘里发现了雄性不育野生稻，成为杂交水稻发展的里程碑。
1973年，43岁的袁世凯实现了自己的梦想：培育出世界上第一个杂交水稻，称为“三系杂交水稻”，将粮食产量从每公顷4500公斤提高到超过7,500 公斤。 1975年冬，中国国务院决定迅速扩大试验种植面积，在全国大力推广杂交水稻。 1976年，该品种在全国种植，这一科学成果给了中国人彻底摆脱饥饿的希望。