李家洋并不满足于在模式植物上做出的工作，他逐渐把研究重点转向水稻，开始研究水稻产量和品质等重要农艺性状形成的分子机理。分蘖是水稻等禾本科作物在生长发育中形成的一种特殊分枝形式，与水稻的穗数密切相关，是影响水稻产量的重要因素。李家洋和中国水稻研究所钱前研究员合作，以水稻单秆突变体为研究材料，采用图位法克隆了第一个关键的水稻分蘖控制基因