该项目依据生物多样性保护原理。综合集成作物生长、发育、遗传、演化等学科理论和新技术按照“广泛收集、妥善保存、全面评价、深入研究、积极创新、充分利用”的原则．通过跨地区、跨部门、多学科、多年的综合研究，取得了以下重大的突破与创新。
　　(1)创建了世界上惟一的长期库，复份库、中期库相配套的种质保存完整技术体系，并首创了利用超低温处理野生大豆等6种堆发芽种子生活力的快速检测技术；建立了确保入库种质遗传完整性的综合技术体系，并长期安全保存种质资源达180种怍物33.2万份，位居世界首位。
　　(2)查明了我国作物种质资源分布规律和富集程度。外新收集和引进新作物、新类型和名贵珍稀等各类种质7.5万份。其中，收集野生大豆种质6000余份，占世界野生大豆90％以上，并首次发现了长花序、胰蛋白酶抑制剂缺失体等具有重要利用价值的8种新类型，确立丁我国是世界野生大豆遗传多样性中心的国际地位；收集野生稻种5 000余份，并首次在江西东乡、湖南茶陵和江永等地发现8处普通野生稻分布点，打破了国际上公认的普通野生稻分布北限为25°N的结论，特别是江西东乡野生稻的发现，使分市北限推移到28°14′N，向北延伸了3°14′，明确了我国普通野生稻在世界上的独特性。
　　(3)通过分子标记和等位性测验。发现1个小麦主效耐盐、1个大豆隐性抗花叶病毒3号株系和大麦的5个隐性、1个不完全显性矮秆等8个新基因，并将其定位于染色体上。在国际上首次突破了普通野生稻花药培养技术难关，建立了高效转移外源基因技术体系；创造携带较少与刁；利基因连锁与目前广泛应用的基因来源不同的优异基因的水稻、小麦、大豆等高产、抗病、耐盐新种质19个。
　　(4)新建和规范种质资源品质、抗病虫和抗逆性鉴定方法29项，并鉴定作物种质2100万项次，从中评选出优异种质1 475份。其中，168份直接用于生产，累计种植面积3 680万公顷，新增利润203.55亿元；386份作为亲本育成新品种427个，累计推广22 360万公顷，新增产值1 647.63亿元。