广东省科学院南繁种业研究所机构设置管理部门（5个）：党委综合办公室、行政综合办公室、基地管理办公室、科技业务部和财务资产部
业务部门（5个）：生物育种研究室、植物健康与逆境治理研究室、种业科技信息研究室、海南育种科研基地和湛江种业科研基地
科技创新与服务平台（15个）：国家糖料作物改良中心广东分中心、全国甘蔗育种及杂交制种基地、国家玉米改良中心三亚研究基地、农业农村部广东甘蔗种质资源野外观测实验站、南繁种业育种技术转化试验平台、广东省南繁服务中心、广东省甘蔗种质资源库、广东省甘蔗遗传改良工程技术研究中心、广东省现代农业（果蔗）科技创新中心、广东省药肥工程技术研究中心、广东省现代农业（药肥互作与作物逆境调控）产业技术研发中心、广东省现代农业（资源环境与农产品安全）产业技术研发中心、广东省果蔗科技创新中心、湛江市科普教育基地和遂溪县科普教育基地
挂靠单位（2个）：全国甘蔗糖业信息中心和广东甘蔗学会
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