本发明提供了OsALS1的定向突变及农作物内源基因定向进化的方法。OsALS1的氨基酸序列为将序列78发生第一突变、第二突变和第三突变中的至少一种，第一突变为P171F、P171S和P171L中的一种，第二突变为L158F，第三突变为R190H。方法包括如下步骤：选定农作物的内源基因为靶基因；基于靶基因设计若干靶核苷酸序列，得到若干定向进化克隆序列并分别克隆到含有gRNA的质粒上，得到定向进化gRNA质粒库；将所述定向进化gRNA库中的相关序列与Cas9表达盒整合到同一载体上，转化所述农作物中，得到所述农作物的突变库；从所述农作物的突变库中筛选与所述靶基因相关的所需性状。