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李仕贵

性别:

获奖年度:

2010

获奖奖项:

科学与技术创新奖

获奖学科:

青年创新奖

工作单位:

四川农业大学

      李仕贵,1965年11月出生于四川省阆中市。水稻遗传育种专家。分别于1987年、1990年和1998年获四川农业大学农学学士、硕士和博士学位,博士学位论文获2000年度全国100篇优秀博士学位论文。现任四川农业大学教授、博士生导师,四川农业大学水稻研究所副所长,教育部“西南作物基因资源与遗传改良”重点实验室副主任,全国农作物品种审定委员会委员。国家杰出青年基金获得者,全国先进工作者,国务院政府特殊津贴获得者,国家新世纪百千万人才工程国家级人选,教育部新世纪优秀人才支持计划入选者,第四届全国优秀农业科技工作者,四川省学术与技术带头人。
      李仕贵教授长期从事水稻优良品种选育及遗传育种基础研究,先后主持国家自然科学基金、国家863、转基因专项、支撑计划等国家和省部级重点项目30余项,荣获国家科技进步奖二等奖3项,四川省科技进步奖一等奖3项。先后在国内外学术刊物发表学术论文150余篇,申请或授权发明专利5项,新品种保护权16项。培养博士、硕士研究生50余名。主要科技成就和贡献有如下几个方面。
      一、以重穗型杂交稻理论为基础,通过系统研究,确立选育重穗型杂交稻骨干亲本,组配重穗型杂交稻,提高水稻产量在周开达院士提出的“重穗型杂交稻理论”基础上,针对西南稻区“阴雨多、日照少、温差小”的生态环境,系统地研究了不同穗重杂交稻亲本及所配杂交稻组合的株叶形态、光合效率、物质转运和产量构成因素的关系,确立以提高杂交稻亲本的配合力、千粒重和单穗重为重点,改进稻米品质和抗病性,组配重穗型杂交稻为核心的技术路线,解决水稻持续增产的问题。
      二、围绕重穗型杂交稻育种目标,发掘了一批基因资源、定位了系列有重要育种价值的新基因和主效QTL,克隆了抗稻瘟病和早熟高千粒重基因,为重穗型杂交稻的遗传改良奠定了物质基础 1. 在收集和保存西南地区、东南亚、国际水稻研究所、日本、美国等国家和地区的水稻资源的基础上,结合多年、多点和人工诱变等方法发掘了一批抗旱、耐低温、耐高温、高光合效率、抗稻瘟病、纹枯病和抗虫材料;鉴定筛选了一批优质、大粒、大穗和高结实率材料,结合分子标记初步构建了适应重穗型杂交稻育种的核心种质。
     2. 以籼粳交和杂交水稻恢复系/广亲和系多个F2、DH和重组自交系群体为基础,构建分子遗传连锁图谱,对农业持续发展相关的产量,品质,抗病、抗逆、光合作用和籼粳交育性生殖障碍相关基因进行了定位;并通过不同生态环境系统研究了控制稻米品质和农艺性状的QTL位点与环境的互作,确定了系列重穗型相关的主效QTL位点,转育了一批优质、高千粒重粒、大穗和高结实率的QTL近等基因系。
    3. 发掘和定位了一批具有重要育种价值的新基因,包括抗稻瘟病基因Pi-d1、Pi-d2和Pi-f;与稻米品质相关的云南软米基因和小粒优质基因lk-4;与生育期相关的迟熟隐性基因lf-3(t)和早熟高千粒重基因OsELF3;与杂种优势利用相关的温敏显性核不育基因(TMS)、无花粉型隐性核不育基因sc-ms1、隐性核不育基因冈sc-ms-2和D型细胞质雄性不育主效恢复基因Rf-1。克隆了抗稻瘟病基因Pi-d2和早熟高千粒重基因OsEF3。
      三、改进和完善了杂交稻的选育方法,形成了提高重穗型杂交稻亲本选育效率的技术体系
    1. 选择优良基础材料,提高重穗型杂交稻骨干亲本选育的起点:针对20世纪90年代初,杂交中稻恢复系以明恢63及衍生系为主,遗传基础单一、株叶型相似等问题,在上述基因资源和优良基因定位研究基础上,选用亲缘关系远、性状差异大的国外优良种质及改良的中间材料为基础,通过双列杂交F1代的性状比较分析,筛选确定育种亲本。
    2. 分子标记轮回育种:利用隐性单基因控制的无花粉核不育材料为桥梁,成功构建了重穗型杂交稻亲本轮回选择群体,并结合系谱选择和分子标记辅助选择技术,建立了分子标记轮回育种方法。
    3. 现代生物技术与传统育种方法有机结合,多性状同步选择,提高选择效率:利用快速检测、分子标记辅助选择、转基因技术等现代生物技术的开发与应用,使杂交育种、轮回选择、系统选育等传统育种技术不断升级,两者的有机结合建立了高效、多个优良基因聚合的育种新体系,使新品种的快速定向培育更加精准,育种效率不断提高。
利用渐渗杂交、多性状同步选择结合分子标记辅助育种,成功育成了重穗型杂交稻骨干恢复系蜀恢527和抗白叶枯病蜀恢527。利用分子标记轮回育种方法育成了重穗抗倒型恢复系蜀恢498和不育系川农1A等。
      四、 利用重穗型杂交稻骨干亲本,组配了一批重穗型杂交稻新组合,提升了水稻育种的种质基础 
 1. 作为主研育成了大穗型高配合力水稻优良不育系冈46A和高配合力优良杂交水稻恢复系蜀恢162,组配出系列高产、稳产杂交稻新品种,解决了杂交稻产量徘徊和组合单一问题,分别获2000年和2003年度国家科技进步奖二等奖。
    2. 作为主持人通过育种理论、育种材料和方法的创新,成功育成了重穗型杂交稻骨干恢复系蜀恢527。该恢复系是继明恢63以来我国杂交稻恢复系育种上的重大突破,所配组合杂种优势强,实现了高产、优质、多抗和广适的有机结合:组配出经国家或省级审定的三系和两系杂交稻品种40余个,其中20个国家审定,5个被农业部遴选为超级稻,10个达国标优质米。另一方面,蜀恢527也是新恢复系选育的优良亲本和遗传研究的重要材料,已衍生育成新恢复系41个,组配出40余个杂交稻新组合通过审定。第三,蜀恢527系列组合推广面积大,社会经济效益显著,累计推广2亿亩,其中国外推广1000万余亩。因此,蜀恢527系列组合对提升杂交稻产量与品质,提高农民收入,确保粮食安全和杂交稻走向世界提供了物质和技术基础。2009年获国家科技进步奖二等奖。
    3. 近年来,针对农村劳动力缺乏和机械化程度不断提高,通过完善“重穗型杂交稻育种理论”,采用分子轮回育种方法,重塑杂交稻亲本的株叶型态,育成了重穗抗倒型优质抗病恢复系蜀恢498等,组配出新一代重穗抗倒型杂交稻组合,川农优498、II优498、F优498等,正在大面积推广应用。

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