根据广西壮族自治区科技厅《关于开展2017年度广西科学技术奖推荐工作的通知》(桂科成字〔2017〕11号)有关要求,我校祁建民和林荔辉两位老师参与的成果“红麻细胞质雄性不育系及其杂交种的创制与利用”拟申报2017年度广西科学技术奖,现将成果的名称、推荐单位、主要完成人员、主要完成单位、成果简介、主要知识产权证明目录及论文专著目录等情况予以公示(具体附后)。
公示期为2017年4月10日至14日。任何单位或个人可在公示期内以信函或传真方式对公示内容提出书面异议。异议材料须注明真实姓名和联系方式,其真实性由提出异议的单位与个人负责。对匿名或无具体事实根据的异议,不予受理。
联系方式:校纪委办(83789210)校科研院(83789230)
乐鱼(中国)科学技术发展研究院
2017年4月10日
附件:
申报2017年度广西科技奖项目公示
项目的名称:红麻细胞质雄性不育系及其杂交种的创制与利用
拟推荐单位:广西壮族自治区教育厅
项目完成人员:周瑞阳,赵艳红,陈鹏,廖小芳,祁建民,林荔辉,周琼
完成单位:广西大学,广西壮族自治区农业科学院,乐鱼(中国)
项目简介:
本项目属于生物新品种选育方法方面的发明创造,具体涉及红麻雄性不育系及其杂交种的创制。
红麻是一年生纤维作物。其传统用途是作为包装及纺织原料;其多功能用途包括制作纸浆、墙布、窗帘、仿亚麻床单、购物袋、地毯、建材、可降解塑料薄膜、轻型板材、汽车内衬等产品,被视为
红麻是“南种北植”作物,在长江流域及其以北地区不能自然留种,每年要从华南调种。国家农业部早在上世纪50年代就在广西合浦建立了红麻良种繁育基地。“青皮3号”就是农业部从越南引进、在广西合浦繁殖的抗病品种。但在红麻生产中还有三大问题:杂种优势利用、早花和梢部纤维品质达不到工艺要求。
针对上述问题,本项目自2001年以来,在连续7项国家自然科学基金项目和2008年以来国家农业技术体系岗位专家专项经费资助下,经历长达17年的研究形成了如下成果:
(1)首次从引自中国农业科学院麻类研究所的红麻资源中,发现了世界上第一个有应用价值的雄性不育突变体UG93S,发明了基于该突变体的雄性不育系的选育方法和光钝感品种的选育方法,创制了K03A等7个不同生育期的细胞质雄性不育系,不育株率99%以上,不育度99.9%以上。
(2)开发了鉴别雄性不育细胞质的线粒体DNA分子标记方法,发掘出3个新的红麻雄性不育细胞质种质资源,创制了5个同核异质雄性不育系,解决了因单一细胞质杂交种的推广所致的某一病害生理小种大发生的风险。
(3)发明了利用雄性不育系选育恢复系、常规品种及综合杂交种的方法,育成了红优1号、福航优4号、红综1号等10个不同特色的超高产杂交种。其中福航优系列为光钝感或基本营养生长型品种,解决了红麻生产中的早花问题 ;红综系列综合杂交种,解决了杂交种的自然留种问题。
(4)建立了红麻“不育系和异型保持系”的杂种优势利用新模式,选育了F1代表现雄性不育的杂交种红优4号(P3A/F3B),大面积栽培条件下表现花而不实,解决了红麻梢部纤维品质达不到工艺要求的难题。
鉴于红麻杂种优势利用所取得的突破性进展,3次成果鉴定/评价均为国际领先水平,国家麻类产业技术体系将红麻杂交种作为主推品种在全国推广。近3年已在河南、安微、福建、浙江、广西推广面积超过13.2万亩,新增利润超过6446.88万元;转让“红优2号”品种权给厦门市金田园生物科技有限公司繁育,并准予广西壮族自治区农业科学、乐鱼(中国)、福建省农业科学院、浙江萧山棉麻研究所、河南信阳农科种业有限公司等单位实施专利,社会、经济效益显著。
知识产权情况
[1] 周瑞阳.红麻野败型细胞质雄性不育系的选育方法.中国,ZL200510019454.4
[2] 赵艳红,廖小芳,陈鹏,周瑞阳,周琼,周步进. 一种红麻雄性不育细胞质的分子鉴定方法. ZL201310710653.4
[3] 赵艳红,廖小芳,周瑞阳,周步进,与红麻细胞质不育相关的SNP分子标记及其扩增引物. ZL201510160260.X
[4] 廖小芳,赵艳红,周瑞阳,陈鹏,周琼,周步进,基于红麻atp8基因鉴定雄性不育细胞质的方法. ZL201310710995.6
[5] 陈鹏,周琼,周瑞阳,赵艳红,廖小芳,周步进,何冰. 利用红麻ZB90的不育细胞质选育雄性不育系的方法.ZL2013107106248
[6] 廖小芳,赵艳红,周瑞阳,陈鹏,周琼,周步进. 利用红麻KN142的不育细胞质选育雄性不育系的方法.ZL2013107110474
[7] 赵艳红,廖小芳,周瑞阳,陈鹏,周琼,周步进. 利用红麻KN250的不育细胞质选育雄性不育系的方法.2013107142028
[8] 周瑞阳,陈鹏,周琼,赵艳红,廖小芳,周步进,何冰. 利用红麻细胞质雄性不育系选育恢复系或常规品种的方法.ZL2013107141082
[9] 周瑞阳,陈鹏,周琼,赵艳红,廖小芳,周步进,何冰. 一种利用红麻细胞质雄性不育系配制综合杂交种的方法.ZL 2013107106394
[10] 周瑞阳、陈鹏、周琼. 利用红麻细胞质雄性不育系生产杂交种子的方法.ZL2011100428218
[11] 周瑞阳. 一种利用红麻细胞质雄性不育系组配杂种二代种子的方法.ZL2008100738744
[12] 林荔辉, 祁建民, 吴建梅,林培清, 徐建堂, 陶爱芬, 池仁漫, 方平平, 林日新,张立武.一种优质抗病光钝感红麻细胞质雄性不育系的选育方法. ZL201510067346.8
[13] 林荔辉, 祁建民, 吴建梅,林培清, 徐建堂, 陶爱芬, 池仁漫, 方平平, 张立武, 林日新. 一种红麻无刺紫花基本营养型细胞质雄性不育系的选育方法. ZL201510067321.8
[14] 祁建民, 林荔辉, 吴建梅, 方平平, 林培清, 陶爱芬, 徐建堂, 池仁漫, 林日新, 张立武. 一种无刺基本营养型杂交红麻组合的选育方法.ZL201510068475.9
论文专著目录
[1] 周琼,黎桦,赵嘉,周瑞阳*. 红麻GMS与CMS小孢子败育过程的细胞学及组织化学比较.作物学报,2010,36(8):1414-1424.
[2] 朱丽梅,艾素云,周瑞阳*.红麻细胞质雄性不育系小孢子败育的细胞学观察.作物学报,2007,33(6):999-1003
[3] Zhou RY*.Mutational effects of space flight on kenaf seeds. American Kenaf Society Proceedings[C]. Fourth Annual American Kenaf Society Conference, November 15-17, 2001, Atlanta, Georgia; PP: 129-137.
[4] 周瑞阳*.红麻雄性不育株的发现.中国农业科学. 2002, 35(2):212
[5] 周瑞阳*, 张新, 张加强等. 红麻细胞质雄性不育的选育及杂种优势利用取得突破. 中国农业科学,2008, 41(01):314
[6] Peng Chen*,Shanmin Ran,Ru Li,Zhipeng Huang,JinghuaQian,Mingli Yu,Ruiyang Zhou*.Transcriptome de novo assembly anddifferentially expressed genes related to cytoplasmic male sterility in kenaf (Hibiscus cannabinus L.),Molecular Breeding,2014,34(4):1879-1891
[7] Peng Chen*,Jian Liao,Zhipeng Huang,Ru Li,YanhongZhao,Shanmin Ran,Ruiyang Zhou*,Comparative Proteomics Study on Anther Mitochondria between Cytoplasmic Male Sterility Line and Its Maintainer in Kenaf (Hibiscus cannabinusL.),Crop Science,2014,54(3):1103-1114
[8] Peng Chen*,Ru Li,Jian Liao,Ruiyang Zhou*,Cloning, expression and characterization of a novel MADS-box gene from kenaf (Hibiscus cannabinusL.),Journal of Animal and Plant Sciences,2012,13(1):1714-1724
[9] Peng Chen,Ru Li,Ruiyang Zhou*,Yang Zhao,Direct shoot organogenesis and plant regeneration from cotyledonary node of kenaf (Hibiscus cannabinus L.),African Journal of Biotechnology,2010,9(50):8693-8697
[10] 陈鹏,周瑞阳,赵杨,蒋利和*,红麻不育系和保持系中cob基因的克隆与分析,生物技术通报,2011,(2):93-97
[11] 陈鹏,周瑞阳*,红麻线粒体中细胞质雄性不育候选基因cox3的克隆与分析,生物技术通讯,2011,22(1):37-40
[12] Zhao Y, Liao X, Huang Z, Zhou R*, et al. Expression of kenaf mitochondrial chimeric genes HM184 causes male sterility in transgenic tobacco plants[J]. Mitochondrial DNA. 2015, 26(4): 495-500.
[13] Zhao Y, Chen P, Liao X, Zhou R*, et al. A comparative study of the atp9 gene between a cytoplasmic male sterile line and its maintainer line and further development of a molecular marker specific for male sterile cytoplasm in kenaf (Hibiscus cannabinus L.)[J]. Molecular Breeding. 2013, 32(4): 969-976.
[14] Zhao Y, Liao X, Zhou B, et al. Mutation in the Coding Sequence of Atp6 are Associated with Male Sterile Cytoplasm in Kenaf (Hibiscus Cannabinus L.)[J]. Euphytica. 2016, 207(1): 169-175.
[15] 赵艳红,廖小芳,赵洪涛,等. 红麻线粒体基因Atp9克隆及不育细胞质分子标签的利用[J]. 南方农业学报. 2015(06): 964-970.
[16] 赵艳红, 廖小芳, 李初英*, 赵洪涛, 黄其椿, 余明丽, 周瑞阳*. 红麻雄性不育细胞质相关的cSNP位点发掘, 中国农业大学学报, 2016,21(5): 27-32
[17] Liao X, Zhao Y, Chen P, Zhou R*, et al. A Comparative Analysis of the atp8 Gene Between a Cytoplasmic Male Sterile Line and Its Maintainer and Further Development of a Molecular Marker Specific to Male Sterile Cytoplasm in Kenaf (Hibiscus cannabinus L.)[J]. Plant Molecular Biology Reporter. 2016, 34(1): 29-36
[18] 金刚、牛英、唐向民、周琼、周瑞阳*.红麻野败型CMS胞质SNP分子标签的发掘.西北植物学报,2012(12):2412-2418
[19] 张加强,潘凤英,窦俊焕,等. 红麻杂交种的根系生长对盐胁迫的抗性优势表现[J]. 中国农业大学学报. 2011(05): 6-12.
[20] 张加强,潘凤英,廖小芳,等. 红麻杂交种幼苗生长对盐胁迫的响应[J]. 华中农业大学学报. 2011(05): 552-557.
[21] 张加强,金关荣,周瑞阳,等. 不同类型红麻品种在滨海盐碱地的适应性表现[J]. 中国麻业科学. 2015(06): 291-294.
[22] 杨健,孔祥军,周不进,等. 红麻种子发芽期对Nacl的耐性鉴定[J]. 天津农业科学. 2013(08): 10-13.
[23] 黄其椿,刘吉敏,周瑞阳,等. 红麻细胞质雄性不育系与保持系的越冬抗寒性鉴定与相关性分析[J]. 中国农学通报. 2012(12): 124-128.
[24] 黄其椿,赵洪涛,刘吉敏,等. 实生苗嫁接对红麻细胞质雄性不育系与保持系的生长发育及越冬抗寒性的影响[J]. 华中农业大学学报. 2013(03): 8-14.
[25] 廖小芳,赵艳红,周步进,等. 低温胁迫对红麻细胞质雄性不育系及其保持系的形态及光合生理的影响[J]. 中国农业大学学报. 2013(04): 37-44
[26] 廖小芳,周步进,杨健,等. 红麻细胞质雄性不育系与保持系苗期耐冷生理研究[J]. 中国农业大学学报. 2012(03): 49-56.
[27] 陈军,莫良玉,阮莉,等. 不同黄、红麻对土壤重金属的积累和分布特性研究[J]. 广东农业科学. 2012(10): 25-28.
[28] 韦兰洁,莫良玉,侯定基,等. 红麻对土壤中Pb和Zn的耐受性及吸收特性[J]. 贵州农业科学. 2014(10): 240-243.
[29]王道波,李伏生,周瑞阳. 氮磷钾肥运筹对红麻养分利用的影响[J]. 华南农业大学学报. 2014(06): 33-40.