Systematyczne gromadzenie materiałów kolekcyjnych pszenżyta rozpoczęto w 1982 roku. Początkowo gromadzono głównie rody hodowlane otrzymane w krajowych ośrodkach hodowli pszenżyta. Następnie sprowadzono materiały ze światowych banków genów: Beltsville, Gatersleben, VIR. Do kolekcji włączono także interesujące materiały mieszańcowe otrzymywane w placówkach badawczych. Obecnie kolekcja liczy 2333 obiektów, w tym 1339 pszenżyta ozimego i 994 pszenżyta jarego. Waloryzacja prowadzona jest w 4-letnim cyklu doświadczeń potowych według jednolitej metodyki. Zgromadzone materiały kolekcyjne reprezentują duże spektrum zmienności zarówno cech morfologicznych, jak i użytkowych. Duże zróżnicowanie badanych obiektów kolekcyjnych dotyczy zwłaszcza takich cech, jak: wysokość roślin, liczba i masa ziaren z kłosa, zawartość białka w ziarnie oraz potowej odporności na mączniaka właściwego i rdzę brunatną.