在國家863計劃支持下，我國林草育種前沿技術創新取得重大突破，為林草新品種（係）選育奠定了理論和技術基礎。

    雜交育種技術：建立了落葉松、雲杉、白楊派與黑楊派楊樹、白樺、沙棘、檸條等多個樹種的雜交育種技術體系。通過中國白樺、油樺、日本白樺、美紋樺、歐洲白樺、白歐間的雜交，建立了一套最佳的白樺雜交模式，提高了白樺雜交親和性；突破了白楊派、黑楊派和青楊派內遠緣雜交不育技術難關，獲得了數萬株的新種質苗。

    開展了沙棘大規模雜交和良種控制育種研究，優良生態經濟型雜種選育技術取得重要進展和突破，培育沙棘優良雜種13個，雜種沙棘刺數比中國沙棘減少50%以上，具有很高的生態經濟價值。培育了多花、濃香、花期長、多次開花的桂花、山茶遠緣雜交新品種，建立了桂花雜交育種的2個遠緣雜交核心種質；實現了我國牡丹與芍藥遠緣雜交育種零的突破，提高了我國牡丹育種技術水平。

    利用熱帶血緣的晚熟分蘗多穗型矮稈青貯玉米自交係，早熟高稈分蘗多穗型青貯玉米自交係與美國自交係B73經過改良導入抗病基因Ht選育而成的單稈抗病抗倒伏性強的玉米自交係B73Ht，保持了分蘗多穗優質和抗病、抗倒伏的特點，有效利用雜種優勢原理，創造出既高産又優質且多抗的青貯專用型玉米新品種。開展地錦與五葉地錦遠緣雜交研究，揭示了地錦與五葉地錦雜交不親和原因為柱頭不親和機理，克服了地錦和五葉地錦種間雜交不親和性和生殖隔離問題。

    分子輔助標記選擇技術：利用RAPD分子遺傳標記確定了美洲黑楊對楊葉枯病抗性相關基因位點及楊樹2個抗褐斑病、1個抗葉銹病、2個跟性別分化有關的基因位點；結合分子標記遺傳多樣性分析，構建了高密度的美洲黑楊×歐美楊的遺傳圖譜，在作圖基礎上對楊樹抗黑斑病基因進行了QTLs分析和定位，開發了SSR、AFLP、RAPD、ISSR和SNP等5種分子標記，並利用這些分子標記對美洲黑楊雜種群體開展抗黑斑病分子標記輔助選擇育種研究。

    進行了白樺RAPD、ISSR、AFLP標記輔助育種研究；完成了錦雞兒形態、等位酶、AFLP三個水平的遺傳多樣性研究，揭示了檸條錦雞兒、小葉錦雞兒、中間錦雞兒遺傳背景和種間、種內、居群間和居群內在形態和蛋白質水平的遺傳多樣性和居群分化狀況，建立起了用於檸條AFLP和 ISSR分析的優化體系；利用AFLP標記完成了短枝木麻黃種源/家係遺傳變異特點和遺傳多樣性研究。

    利用RAPD分子標記法鑒定野牛草DNA指紋圖譜帶，根據遺傳距離值進行聚類分析，根據遺傳距離所做出UPGMA系統發育樹在DNA水平上顯示了10個野牛草優良品係之間的遺傳多樣性和品係間的差異，進一步探索了10個新種質材料的內在聯絡及親緣關係；揭示了它們之間的親緣關係；利用改良的BSA 法和RAPD技術篩選出一個與苜蓿耐鹽基因相連鎖的分子遺傳標記；採用 常規育種與分子標記結合方式，育成中苜2號新品種1個。

    轉基因技術：克隆並確證了纖維素合成酶基因、脂肪酸代謝相關基因、木質素基因、抗逆性狀基因、花卉芳香基因等林草花卉重要性狀相關基因及其功能。以美洲黑楊、毛白楊、香花槐、四倍體刺槐、苜蓿、小黑楊、結縷草、早熟禾、冰草、錦雞兒等為對象，建立了林草花卉基因轉化與定向育種技術體系。

    以幼穗和成熟胚為外植體建立的冰草組織培養再生體系，利用基因槍轟擊法將耐鹽基因p5CS的突變體p5CSF129A基因導入冰草中，獲得轉基因植株並從中篩選出優良株係2個。完成了轉抗寒、抗衰老基因結縷草技術和轉抗鹽鹼基因早熟禾技術體系，獲得草地早熟禾抗旱耐鹽鹼轉基因新品種。利用抗鹽基因對苜蓿、小黑楊進行了基因轉化，獲得了轉基因株係；首次利用野牛草幼穗、成熟胚初步建立再生體系，為利用轉基因技術進行野牛草育種提供了良好的技術平臺。通過基因槍介導CBF1基因轉化結縷草，經過除草劑篩選，獲得了轉基因植株。農桿菌介導CBF1基因轉化日本結縷草和中華結縷草，獲得了轉再生植株。

    建立了落葉松、美洲黑楊、毛白楊、香花槐、四倍體刺槐、小黑楊、錦雞兒等樹種的轉化細胞定向再生技術體系，開創了我國針闊葉樹種細胞工程與基因工程高技術育種新途徑；建立了落葉松、楊樹、白樺、香花槐、四倍體刺槐等樹木的轉基因體系，創新了香花槐、四倍體刺槐等的轉基因植株耐旱性評價體系，獲得多抗轉基因樹木新品種。利用花粉管導入法將3個抗旱耐鹽鹼基因轉入錦雞兒，篩選出可耐0.6%以上Nacl的耐鹽材料；獲得的SacB轉基因植株的可溶性糖含量大幅度提高，可以在NaCl 200mmol/L以及PEG 5%中生長。 基因工程育種把我國林業科技攻關水平提升了一個新高度。

    誘變育種（離子注入）與倍性育種技術：結縷草航天育種和野牛草60Co-鉲ang2052射線及C離子注入誘變育種技術，研究了不同劑量C+離子注入對種子萌發、幼苗生長和發育以及RAPD譜帶變化的影響。揭示了RAPD條帶變化與離子注入劑量的相關性。利用C+離子注入種子培育野牛草新種質和選育新品種；獲得了一批黑麥草突變株係。利用一定劑量的鉲ang2052射線對百合組織培養幼苗進行照射，提高了百合幼苗的耐熱性，確定了輻射誘變半致死劑量，從輻射誘發突變中篩選出18株穩定突變體；通過二倍體蒙古冰草的染色體加倍和後代分離純化，獲得了純合的四倍體蒙古冰草材料；通過對10個野牛草優良品係的細胞染色體倍性鑒定，揭示了10個野牛草優良品係只存在五倍體和六倍體兩種類型，大部分六倍體以及少量的五倍體，沒有二倍體和四倍體。通過秋水仙素適宜濃度及時間處理誘導出地錦多倍體株係11個。

    強化育種技術：落葉松、白樺強化育種技術提升了傳統林木育種關鍵技術，使我國林木常規育種與林業生産水平得到大幅度提高。在黑龍江、吉林、遼寧建成3處含40個高配合力無性係的微型種子園，通過系列促進種子園開花結實技術，3年生就見雌花和球果，3株出現雄花，結實週期由5年降至3年，使針葉樹的粗放經營逐步向集約化生産發展，開闢了我國針葉樹育種技術新途徑。進行了白樺強化種子園提早開花結實技術研究，採用增施CO2、施肥、外源激素處理、物理措施及寡糖素處理等技術取得突破性進展，實現了47株3年生白樺幼樹開花結實，開花結實率達28%。實現了2-3年生白樺實生幼樹的開花結實和5-6年生白樺種子園的規模結實，建立了我國第一座白樺強化種子園及全息時序自動控制系統，建立了1380平方米白樺強化種子園，全部完成安裝調試，實現了生態因子全息自動控制。