一、个人简介

刘朝雷，安徽芜湖人，中国水稻研究所副研究员，硕士生导师，中共党员。主持国家自然科学基金面上基金1项，国家自然科学青年基金1项，浙江省优青项目，中国农科院青年创新专项；在Molecular Plant、Plant Communications、Journal of Integrative Plant Biology等杂志发表论文23篇，其中以第一或共同第一作者或通讯作者发表论文15篇，1篇论文入选ESI高被引论文；参与专著章节撰写1篇；申请授予国家发明专利4项。

二、主要研究方向：

主要从事杂交水稻‘一系法’、水稻单倍体育种以及基因编辑改良重要农艺性状等方向工作。

三、承担项目：

1.国家自然科学基金面上基金“HSS8提高无融合生殖Fix结实率研究”，32372177，2024.1.1-2027.12.31，主持；

2.国家自然科学基金青年基金“携表型遗传标记水稻单倍体诱导系的创制与应用”，32001527，2021.1.1-2023.12.31，主持；

3.浙江省自然科学基金优青项目“优化杂交水稻一系法技术研究”，LZYQ25C130002，2025.1.1-2027.12.31，主持；

4.中国农业科学院青年创新专项任务：提高杂交水稻无融合生殖体系结实率研究，Y2022QC20，2022.1.1-2024.12.31，主持。

四、代表成果：

前期，本人所在的研究团队在杂交稻中建立了人工无融合生殖体系，首次获得了杂交稻的克隆种子，证明了杂交稻进行自留种的可行性。但是，无融合生殖Fix杂交稻能否在不同世代间稳定遗传并不清楚。围绕该科学问题，申请人将无融合生殖Fix材料繁殖至T4世代，从植株表型、基因组、甲基化、转录组和亚基因组转录等层面比较了不同世代Fix材料，揭示了无融合生殖杂交稻遗传的稳定性。由于无融合生殖Fix技术仅在一个杂交稻品种中进行了测试，而杂交稻存在多个类型，并不清楚Fix技术是否适用于其他杂交稻品种，并且其表现如何。为此，申请人选择了‘三系籼-粳’、‘三系籼-籼’以及‘两系籼-籼’三种类型的杂交稻品种进行测试，获得了多个杂交稻品种的无融合生殖材料，发现Fix技术在不同的遗传背景下结实率存在显著变化，克隆种子效率差异可达到10倍。同时，针对当前无融合生殖体系结实率低而无法生产应用的问题，挖掘了孤雌生殖新基因OsBBM4和单倍体诱导基因OsPLDα2，优化了杂交水稻无融合生殖体系，得到了结实率几乎不受影响的无融合生殖杂交水稻植株，实现了对无融合生殖技术体系结实率的大幅提升。此外，单倍体诱导不仅是无融合生殖一个关键步骤，也是单倍体育种技术的重要基石。然而，目前水稻中获得的不同背景单倍体诱导系诱导效率均较低，限制了单倍体技术的应用以及无融合生殖技术的优化。为此，申请人通过广泛杂交筛选，成功培育诱导效率高达12.4%的水稻单倍体诱导系，并将其应用于水稻两系不育系的培育中，实现了单倍体技术在水稻育种中的规模化应用。

五、代表论文

1. Liu C#, Yan S#, Mao F, Sun T, Liang H, Liu Q, Qian Q*, Wang K*. Large-scale production of rice haploids by combining superior haploid inducer with PTGMS lines. Plant Commun. 2024, 101067.

2. Wei X#, Liu C#, Chen X#, Lu H#, Wang J, Yang S, Wang K*. Synthetic apomixis with normal hybrid rice seed production. Mol Plant. 2023, 16(3):489-492.

3. Liu C#, He Z#, Zhang Y, Hu F, Li M, Liu Q, Huang Y, Wang J, Zhang W*, Wang C*, Wang K*. Synthetic apomixis enables stable transgenerational transmission of heterotic phenotypes in hybrid rice. Plant Commun. 2023, 4(2):100470.

4. Liu CL#, Gao ZY#, Shang LG#, Yang CH, Ruan BP, Zeng DL, Guo LB, Zhao FJ, Huang CF*, Qian Q*. Natural variation in the promoter of OsHMA3 contributes to differential grain cadmium accumulation between Indica and Japonica rice. J Integr Plant Biol, 2020, 62(3):314-329.

5. Liu C#, Ding S#, Zhang A, Hong K, Jiang H, Yang S, Ruan B, Zhang B, Dong G, Guo L, Zeng D, Qian Q*, Gao Z*. Development of nutritious rice with high zinc/selenium and low cadmium in grains through QTL pyramiding, J Integr Plant Biol, 2020, 62(3):349-359.

六、联系方式

通讯地址：浙江省杭州市富阳区水稻所路28号 中国水稻研究所 311401

电 话：0571-63263203

电子邮箱：liuchaolei@caas.cn