1999年7月，由遺傳發(fā)育所牽頭，我國(guó)參與了國(guó)際人類基因組計(jì)劃，成為繼美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、日本之后的第6個(gè)參與國(guó)，也是唯一的發(fā)展中國(guó)家。2000年4月，我國(guó)提前完成了國(guó)際人類基因組計(jì)劃1%基因組序列工作框架圖，測(cè)定了第3號(hào)染色體短臂上3 000萬(wàn)個(gè)堿基序列，繪制了達(dá)到99.99%覆蓋率的完成圖，為我國(guó)生物資源基因組研究及參與國(guó)際生物產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)奠定了基礎(chǔ)。

2000年，遺傳發(fā)育所合作參加中國(guó)超級(jí)雜交水稻基因組計(jì)劃。2001年10月，率先完成水稻（秈稻）基因工作框架圖的繪制，并免費(fèi)公布數(shù)據(jù)庫(kù)。2002年12月，完成全球第一張農(nóng)作物的全基因組精細(xì)圖——秈稻基因組序列精細(xì)圖的繪制，并研制成功世界第一個(gè)覆蓋水稻全基因組的基因芯片，為保持我國(guó)在雜交水稻育種領(lǐng)域的國(guó)際領(lǐng)先地位奠定了基礎(chǔ)。獲2003年度中國(guó)科學(xué)院杰出科技成就獎(jiǎng)。

2014年，動(dòng)物所成功破譯了飛蝗的全基因組序列圖譜，這是迄今人類破譯的最大動(dòng)物基因組，揭示了飛蝗聚群行為調(diào)控以及表型可塑性遺傳、表觀遺傳調(diào)控機(jī)制；同時(shí)圍繞種群暴發(fā)成災(zāi)機(jī)制等難題，取得系列突破性進(jìn)展。獲2017年度中國(guó)科學(xué)院杰出科技成就獎(jiǎng)。

9 《中國(guó)植物志》編研及生物多樣性研究

2004年，中國(guó)高等植物資源的百科全書——《中國(guó)植物志》全部完成出版。該書由中科院（植物所、華南植物園、昆明植物所等）牽頭，歷經(jīng)我國(guó)四代植物分類學(xué)家41年（1918—1959年）準(zhǔn)備、45年（1959— 2004年）編研，全國(guó)80余家單位的312位作者和164位繪圖人員通力協(xié)作完成。全書80卷126冊(cè)，共5 000多萬(wàn)字，記載了中國(guó)維管束植物3 0 1科、3 4 0 8屬、31 142種，包括9 080幅圖版，是世界上已出版的規(guī)模最大、內(nèi)容最豐富的植物志書。獲2009年度國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

《中國(guó)植物志》是植物學(xué)領(lǐng)域一項(xiàng)開(kāi)拓性、創(chuàng)新性、系統(tǒng)性、基礎(chǔ)性工程，是半個(gè)世紀(jì)以來(lái)中國(guó)植物學(xué)研究的標(biāo)志性成果，具有重大學(xué)術(shù)價(jià)值，促進(jìn)了我國(guó)植物學(xué)和生物學(xué)相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，為陸地生態(tài)系統(tǒng)研究和植物資源開(kāi)發(fā)利用提供了重要科學(xué)依據(jù)，對(duì)中國(guó)和全球生物多樣性的可持續(xù)發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)，并產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。

此前，植物所牽頭編寫的《中國(guó)高等植物圖鑒》和《中國(guó)高等植物科屬檢索表》，獲1987年度國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)；該所關(guān)于中國(guó)蕨類植物科屬的系統(tǒng)排列和歷史來(lái)源的研究成果，獲1993年度國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

在生物多樣性調(diào)查、收集保藏和保護(hù)利用方面，中科院通過(guò)戰(zhàn)略生物資源網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，完成了植物園體系、標(biāo)本館體系、生物遺傳資源庫(kù)以及生物多樣性監(jiān)測(cè)及研究網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)資源平臺(tái)建設(shè)，建立了較完整的種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫(kù)和信息共享管理系統(tǒng)。昆明植物所牽頭于2009年建成了中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫(kù)，收集稀有瀕危種、特有種、有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值及科學(xué)價(jià)值的野生植物種子近8萬(wàn)份，種質(zhì)資源保藏能力達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。發(fā)起中國(guó)植物園聯(lián)盟，實(shí)施“本土植物全覆蓋計(jì)劃”，對(duì)我國(guó)生物多樣性保護(hù)起到重要支撐。中科院戰(zhàn)略生物資源網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及在此基礎(chǔ)上開(kāi)展的科學(xué)研究，對(duì)促進(jìn)我國(guó)生物多樣性保護(hù)、生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和應(yīng)對(duì)國(guó)際生物資源競(jìng)爭(zhēng)具有重要戰(zhàn)略意義。

10 古生物研究

南京古生物所于1984年發(fā)現(xiàn)了澄江動(dòng)物化石群，之后進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)17年、多達(dá)3萬(wàn)余塊化石的大規(guī)模采集和綜合研究，取得了一系列舉世矚目的成果，第一次生動(dòng)再現(xiàn)了5.3億年前海洋動(dòng)物世界的面貌，為揭示“寒武紀(jì)大爆發(fā)”奧秘提供了科學(xué)依據(jù)。該成果被譽(yù)為“20世紀(jì)最驚人的科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一”，獲2003年度國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。