项目团队建立了“病窝子”自然发病初鉴和人工精准评价相结合的玉米主要病害规模化鉴定技术配套，使抗病鉴定能力提高10倍以上，在新疆、甘肃、内蒙搭建的玉米抗旱鉴定平台年鉴定能力较20年前提升了约20倍。创建杂种优势类群分子划分新技术，使获得鉴定资源类群结果时间由一年缩短至15天，搭建玉米杂种优势类群划分和配合力规模化鉴定平台，填补了11137份资源的杂种优势类群信息空白。从13875份资源中规模化发掘出杂种优势类群明确的抗病抗旱资源186份，为育种利用奠定了坚实的基础。

除了对玉米种质资源的表型性状进行“精”挑细选，该项目还利用分子手段对资源进行基因型鉴定，构建了玉米超高密度遗传图谱，从筛选出的优异资源中，挖掘产量、抗旱和抗病等相关主效QTLs/分子标记 78个，克隆基因7个，发掘杂种优势类群特征分子标记308个。为更高效的创制育种生产上急需的玉米新材料，团队提出了进行玉米规模化导入选择和抗病抗旱穿梭改良的新方法。以筛选出的优异资源为供体、骨干自交系为轮回亲本，获得含供体12.5%和25%的导入系6200个，通过在新疆、甘肃、北京、海南等地试验，筛选出抗旱、抗病导入系13份，经分发共享，以此为基础材料育成品种16个；经抗病抗旱穿梭育成的XP6群体抗旱性强，且兼抗小斑病和茎腐病，以其为基础育成品种6个。通过构建抗旱抗病种质穿梭改良、导入系种质创新、多亲本复合杂交、分子标记辅助选择等方法融合的高效种质创新技术体系，创制出杂种优势类群明确、目标性状突出的新种质46份，为可持续育种提供了优良的亲本来源。

项目创建“技术、材料、信息三位一体”的玉米种质资源高效共享利用体系，让优异种质资源为全国同行所知所用。自2005年开始，王天宇带领团队率先举办全国性的优异玉米种质资源田间展示，让育种家“看得见、摸得着、可追溯”，迄今已无偿向全国科研育种教学单位及种子企业等分发共享玉米种质资源3万份次以上，在提供育种利用的同时，还支撑科研、教学工作，推动玉米学科整体进步。

项目构建了定向组配和定向选择相结合的玉米生态育种模式，利用创新种质育成抗病抗旱高产新品种22个，其中18个品种抗病性突出、8个抗旱性强，17个区试产量超对照8%以上，3个被选为区试对照。截至2016年，该项目培育品种已应用1.9亿亩。另据不完全统计，外单位利用项目提供的优异种质资源育成新品种94个，累计应用3.8亿亩。这些抗病抗旱高产新品种在生产中的利用，节约了农药和水资源用量，在推动玉米绿色发展中迈出了可喜的一步，取得显著经济、社会和生态效益。

2020年国家科技进步二等奖