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균류인 아스페르길루스속(―屬 Aspergillus)에서 일어나는 유전적 재조합과정을 발견했다. 폰테코르보는 피사대학교(1928 농업과학박사학위)·에든버러대학교(1941 박사학위)·레스터대학교(1968 이학박사학위)에서 공부했다.

1938년 미국의 유전학자 H. 멀러의 영향을 받아 종간교배를 하면 불임성의 잡종을 낳게 되는 종(種)들간의 유전적 차이를 연구하는 방법을 고안했다. 그 방법으로 그는 초파리속에서 보이는 진화적 다양성을 연구할 수 있었다. 그는 미생물 유전학 연구가 제2차 세계대전에서 많이 필요했던 페니실린의 생산을 증대시킬 수 있다는 확신으로 1943년 균류 유전학을 하게 되었다. 1950년 섬유 모양의 위소성국균이 유성생식 없이 유전자 재조합을 일으킬 수 있다는 것을 발견했다.

이러한 무성유전자 재조합은 유전자 작용의 본질을 밝히는 데 유용한 기술이 되었다. 그는 1946년에는 에든버러 왕립학회, 1955년에는 런던 왕립학회 회원이 되었다. 또한 여러 대학교에서 명예학위를 받았으며, 1961년 한센 재단 미생물학상을 받았고, 1978년 왕립학회 다윈 메달을 받았다. 그는 글래스고대학교에 신설된 유전학과의 학과장으로 10년간 재직한 후 1955년 같은 과(科) 수석 교수가 되었다. 그는 임피리얼 암연구재단 연구소에서 일하기 위해 1968년 런던으로 옮겨 1975년 은퇴할 때까지 그곳에 머물렀다.