Die Nutzung von CWRs zur Züchtung ist ein langwieriger und aufwändiger Vorgang, der schwieriger ist, als wenn kultivierte Saatgutvarianten verwendet werden. Dies ist auch der Grund, weshalb viele Pflanzenzüchter nur ungern CWRs einsetzen. Der erste Schritt in Richtung CWR-Einsatz für die Züchtung ist das sogenannte Pre-Breeding. Dabei handelt es sich um einen wichtigen Projektbestandteil, der aus verschiedenen Aktivitäten besteht, um die gewünschten genetischen Eigenschaften (z.B. Resistenz gegenüber Krankheiten) zu isolieren, um sie so in die Zuchtlinien einzubringen, die mit modernen Elitesaatgutvarianten gekreuzt werden können.
Bisher laufen zwei Pilot-Studien im Bereich Pre-Breeding: Eine für Reis in Zusammenarbeit mit dem International Rice Research Institute und der Cornell University und eine für Sonnenblumen in Zusammenarbeit mit der University of British Columbia. Erste Resultate zeigen interessante und unterschiedliche Eigenschaften für frühes Erblühen bei der wilden Sonnenblumenart Helianthus hirsutus, eine wichtige Eigenschaft im Hinblick auf die Anpassungsfähigkeit an den Klimawandel, durch den sich die Wachstumsperioden verändern. Eine weitere Probe von H. hirsutus zeigte eine genetische Veränderung, die zur Ertragssteigerung potentiell nutzbar sein könne, obwohl sie sich in der Evolution von der gemeinen Sonnenblume Helianthus annuus abgeändert hat.
Für mehrere der Zielsaatgut-Genpools wurden Pre-Breeding-Expertenumfragen organisiert, um die Prioritäten zu stecken und die Entwicklung für Pre-Breeding- und Evaluierungsprojekte für CWRs zu fördern. Neben den zwei Pilotstudien laufen Projekte für sieben weitere Kulturpflanzen: Kartoffeln, Linsen, Auberginen, Kichererbsen, Karotten, (Hart-)Weizen und Süßkartoffeln. Die Pre-Breeding-Projekte umfassen kapazitätsbildende Komponenten und laufen in Zusammenarbeit zwischen den Forschungspartnern des CGIAR-Systems, Universitäten und nationale Programmpartner in den Entwicklungsländern. Beispielsweise umfasst das Team für das Pre-Breeding-Projekt zu Kartoffeln das International Potato Center (CIP) in Peru, das National Agricultural Research Institute (INIA) in Uruguay und die Brazilian Agricultural Research Corporation (EMBRAPA).
