劉寶輝[中國科學院東北地理與農業生態研究所研究員]

劉寶輝，男，1964年7月出生於黑龍江省。博士。2008年入選中國科學院“百人計畫”，現任中國科學院東北地理與農業生態研究所大豆分子育種實驗室研究員，博士生導師。研究方向：大豆重要性狀遺傳與功能基因研究。

簡介

劉寶輝，男，1964年7月出生於黑龍江省。1987年畢業於東北農業大學，獲學士學位；2003年獲博士學位。2001年-2008年在日本北海道大學套用生命科學專業做特別研究員、博士後。2008年入選中國科學院“百人計畫” ，現任中國科學院東北地理與農業生態研究所大豆分子育種實驗室研究員，博士生導師。

研究方向

大豆重要性狀遺傳與功能基因研究

主要研究內容

以大豆為研究材料，克隆控制重要性狀的功能基因(或QTL)並進行深入的生物學功能研究，以期闡明相關性狀的分子調控機制和為分子育種提供理論基礎。研究涉及遺傳學、生物信息學、基因晶片、基因工程、植物生理學和組織細胞學等內容。

近年主要學術成就

1．定位9個大豆重要栽培性狀的QTL
以栽培大豆(max)Tokei780和野生大豆(soja)Hidaka4為親本，構建了一個大豆永久性作圖群體RIL(Recombinantinbredlines)。利用該群體定位了大豆的開花期（Floweringtime（photosensitivity）、生長習性(Determinatehabit)、纏繞性(Twinninghabit)、最大節間長度(Maximuminternodelength)、節數(Numberofnodes)、株高(Plantheight)、裂莢性(Poddehiscence(Shattering))、硬實性或吸水性(Hardseededness)、百粒重(Seedweight(100-seedweight))9個重要栽培性狀的QTL。使用282個標記，其中SSR標記204個，同功酶標記5個，AFLP標記73個，覆蓋基因組2383CM，平均圖距8.5CM，共檢出17個QTL，分布在10個連鎖群上。特別是位於D1b和J連鎖群上的硬實性QTL和裂莢性QTL在其它的作圖群體上同樣被檢出。提出:這些共通的QTL在大豆栽培化進程中承擔著重要功能。
2．首次克隆了大豆生育期(光周期敏感性)E4基因並驗證了功能
在大豆基因組中發現了光敏色素A基因的多同源序列，確定了2個指定GmphyA1和GmphyA2基因的同源體的DNA順序。基於在光反應不敏感E4位點攜有隱性基因的同源系的GmphyA2基因分析表明，一個反轉錄轉座子鑲嵌在基因外顯子1中，導致了基因的失調。作圖揭示GmphyA2由E4編碼。提出①遺傳過剩意味著phyA基因複製拷貝的存在是產生光反應不敏感性的原因，同時防止突變的有害作用；②在基因複製和植物對環境適應反應能力之間存在著連鎖關係。
3．首次利用圖位克隆方法克隆了大豆結莢習性Dt1基因，並讓其在大豆中過量表達和利用RNAi技術讓其在大豆中減少表達驗證了它的功能
圖位克隆了大豆結莢習性Dt1基因，BLAST分析表明Dt1是擬南芥TFL1同源基因。通過近等基因系的解析表明，dt1是Dt1編碼區發生單鹼基突變造成單個胺基酸被置換的突變類型。通過轉基因技術讓TFL1b在大豆中過剩表達和利用RNAi技術使其在大豆中減少表達驗證了其功能。開發了鑑定大豆結莢習性類型的方法。

代表性研究論文

　1.BaohuiLiu,AkiraKanazawa,HisakazuMatsumura,RyojiTakahashi,KyuyaHarada,JunAbe.Genetic　RedundancyinSoybeanPhotoresponsesAssociatedWithDuplicationofthePhytochromeAGene.Genetics,2008180(2):995-1007.
　2.BaohuiLiu,FujitaT,YanZH,SakamotoS,XuD,AbeJ.QTLMappingofDomestication-relatedTraitsinSoybean(Glycinemax).AnnBot,2007,100:1027~1038;doi:10.1093/aob/mcm149.
　3.BaohuiLiu,RyojiWatanabe,KyuyaHarada,JunAbe.SoybeanTFLorthologisassociatedwithadeterminatehabitgene(dt1).PlantJournal.(inreview)