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荣廷昭院士自参加工作以来，一直从事作物遗传育种教学和科研工作。作为学科主要带头人，在学校国家重点学科作物遗传育种学的建设中发挥了重要作用，已培养硕、博士50余名；先后承担了科技部、农业部、教育部、四川省和国际合作等重大科研项目30余项，对玉米数量性状遗传及育种方法进行了较系统深入的研究。

设计并成功实施了自交系、杂交种选育与群体遗传组成研究、群体改良同步进行的育种新方法，提出了西南地区玉米育种利用热带种质的新途径，结合西南实际对传统育种方法进行了改良，多途径培育出雄性不育等育种新材料，筛选到了西南玉米转基因工程育种急需的优良受体自交系并成功利用。选育了集高配合力、高产、高抗多种病害于一体的玉米自交系S37、48-2、18-599、R08等30余个和经过国家或省级审定的杂交种川单9号、川单14号、川单99等50余个，累计推广上亿亩，新增玉米50多亿公斤。此外，为解决在南方发展草食性畜牧业所面临的饲料短缺矛盾，通过玉米远缘杂交还培育创制出生长繁茂，抗逆能力强，具有多年生性能并具保持水土功能的新型饲草玉米品种，取得了显著的经济、社会和生态效益。

作为第一获奖人获国家技术发明二等奖2项、省科技进步一等奖2项、二等奖3项。在《中国农业科学》、《作物学报》、《Crop Science》、《TAG》、《PNAS》等国内外学术刊物上发表论文60余篇，出版教材、专著6部。先后被评为全国模范教师、全国科技成果推广先进个人、全国先进工作者和四川省优秀共产党员，荣获王丹萍科学奖、何梁何利基金“科学与技术进步奖农学奖”、四川首届创新人才奖和四川第二届科技杰出贡献奖。