1、1964年，袁隆平在我国率先开展水稻杂种优势利用研究，并提出通过培育雄性不育系、雄性不育保持系和雄性不育恢复系的三系法途径来培育杂交水稻，以大幅度提高水稻产量。 但工作刚刚起步，就开始了“文化大革命”。在上级有关部门的支持下，他避开干扰，依靠社会主义的大协作精神，带领助手刻苦钻研，克服种种旅中困难，经过10年奋战，终于攻克了三系法杂交水稻研究中的难题。
2、1972年袁隆平与同事们一起率先育成我国第一个实用的水稻雄性不育系及其保持系“二九南1号”，并于1973年实现“三系”配套亏键，1974年选育成第一个强优组合“南优2号”，1975年研究出一整套生产杂交种子的制种技术，1976年开始，杂交水稻在全国大面积推广，比常规稻平均增产20%左右。由此，袁隆平成为世界上第一个成功地将水稻杂种优势应用于生产的科学家。
3、1980年以来，袁隆平又先后育成“威优64”、“威优49”等几个大面积推广的早熟、多抗新组合。1987年，两系法杂交水稻研究列入国家“863”计划，袁隆平挂帅开展全国性的协作攻关销镇巧。历经九年的艰苦攻关，1995年，两系法杂交水稻研究成功，普遍比同熟期的三系杂交稻每亩增产5%—10%。
4、1998年，袁隆平主持的长江流域两系法杂交早籼稻选育研究获得突破，育成优质、高产、早中熟的两系早籼稻组合，为解决长期以来长江流域早籼稻米质不好、产量不高的难题提供了有力的技术支撑。
5、1998年，超级杂交稻研究被列为国家“863计划”重点项目，袁隆平出任首席责任专家；2000年，超级杂交稻实现百亩示范片亩产700公斤的第一期目标；2004年，超级杂交稻实现百亩示范片亩产800公斤的第二期目标；现正朝着百亩示范片亩产900公斤的第三期目标努力，计划到2010年实现。
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