【中國夢·踐行者】新晉院士劉耀光：把對科學嚴謹踏實的態度傳下去
中國科學院新晉院士劉耀光:我希望把對科學嚴謹踏實的態度傳下去
臺上拘謹少言,臺下親切健談;生活中寡言少語,實驗室內滔滔不絕……無論是熟悉的朋友,還是初次見面的人,這是大家對中國科學院新晉院士、植物遺傳學家、華南農業大學生命科學學院長江學者特聘教授劉耀光最深的印象。
深藍色襯衫外套一件夾克,配上普通西褲,當選院士回校就被媒體追訪的劉耀光,衣著樸素,言語不多,說話總是淡淡的。但談到自己研究的雜交稻,劉耀光變得滔滔不絕起來:“做好水稻分子和遺傳基礎的研究,能夠幫助我國進一步提高水稻產量,保證雜交稻的高產和穩產,這對保障我國糧食安全是非常重要的。”
銘記恩師
回國傳承植物遺傳學基礎研究
1977年,高中畢業後在家務農5年的劉耀光,有幸成為恢復高考後的第一批大學生,進入華南農業大學農學系遺傳育種專業學習。大學畢業後,他在工作崗位上繼續學習,終於在1984年,考上了華南農業大學的研究生。師從盧永根教授,從此開啟了農業科學研究之路。
成績優異的他,1985年獲得了選派出國留學的機會,分別在日本香川大學和日本京都大學攻讀了碩士和博士學位。因認真執著,別人需要4-5年完成的博士學業,他3年就完成了。隨後,他圍繞著植物基因克隆這個主題,進行了新材料、新方法、新技術的開發研究工作,取得了一系列具有國際領先水準的創新性成果。很快,植物分子遺傳學和基因工程領域人們熟知了一個名字——劉耀光。
雖身在海外,劉耀光仍與恩師盧永根院士保持書信來往,從未忘記恩師的教誨。在日本研究所工作期間,劉耀光自主科研的空間較小,希望回國自主開展感興趣的科研。在盧永根院士的鼓勵下,1996年6月,劉耀光選擇回國發展,進入華南農業大學擔任教授。“當時講師的工資每個月不足1000元,我也沒有過多的想法,盧老師告訴我學校建立了一個遺傳工程研究室,我就回來了。當時實驗室只有一些基本的研究條件,和國外有較大的差距,但現在我們國內很多實驗室的研究空間、儀器、設備經費甚至比美國都要好。”劉耀光感慨地說。
採訪中,劉耀光難掩對恩師盧永根院士的敬佩和感激:“盧老師是一個生活簡樸、科研踏實、學風嚴謹的人。前不久,盧老師將畢生積蓄的880多萬元捐獻出來資助學生和老師,反哺社會。”在劉耀光眼裏,盧永根院士不僅是他學業上的導師,更是他學風上和生活上的楷模。在盧永根院士的言傳身教下,20多年來,劉耀光不僅生活簡樸,在科研經費的使用上也非常節約,堅決把錢用在刀刃上,讓科研經費發揮最大的作用。
劉耀光說:“一個人熱愛某項事業並堅持做下去,就一定能夠成功。”他的農業科學研究啟蒙老師盧永根院士也曾評價劉耀光是一個追求科學、淡泊名利的人,認為他沉得住氣,不驕不躁,他發表的文章,篇篇都是精品。
刨根問底
專注鑽研雜交稻的“所以然”
劉耀光從日本留學回到了母校華南農業大學開啟科研工作後,一直堅持雜交稻分子基礎育性控制的研究方向,深耕這個領域20多年,取得了一系列重要的成就。
他坦言:“我們國家在雜交稻育種應用上取得了巨大的成功,但我們在分子、遺傳基礎研究的理論上卻相對薄弱,對雜交稻育種材料如何進行育性轉換、育性控制的分子機理是不清楚的。”他強調:“我們做科研就是要追根問底,既要知其然,也要知其所以然。”
雜交稻育種材料的育性控制研究難度很大,國際上很多實驗室都在嘗試解決。進入實驗室20多年來,劉耀光一直致力於攻克這一課題。儘管遇到不少困難,但劉耀光在努力過程中也不斷有新的發現,在國內外發表了一系列論文,獲得了8項專利。他告訴記者:“做出成果是非常值得慶賀的,發表論文卻是一個很折磨人的過程,投稿審稿糾結一番,論文發表那一刻就像自己的孩子出生了一樣,非常喜悅的。”
近年來,“基因編輯”技術受到國際社會的廣泛關注。依靠基因編輯技術,人類能夠對目標基因進行“編輯”,實現對特定DNA片段的敲除、插入等。有分析指出,在不久的將來,諾貝爾獎很可能會頒給基因編輯技術。在植物遺傳基因編輯方面,劉耀光團隊研究開發了一個基因編輯載體系統,並開發了與之配套的編輯結果分析軟體的網路平臺。
據了解,該載體系統在國際上應用非常廣泛,對科學界有很大貢獻,目前每個月有幾千次的訪問量。“我們的載體系統不直接產生經濟效益,無償開放給世界上所有的科學家做學術研究。載體系統界面簡單,降低了操作門檻;而我們軟體可以幫助科學家設計基因編輯、得到測序分析,工作效率大大提高。我們其中的一個對基因編輯測序結果進行分析的子程式,一個月能達到一萬多次的測試文件解讀。”
薪火相傳
“一門三院士”科研精神代代傳承
談到增選為中科院生命科學和醫學學部的院士,劉耀光只是簡單地表達了喜悅和感激:“科學是無止境的,解決了一個問題,就會出現新的問題,個人的力量雖然有限,但我會繼續探索,希望還能有新的發現。”
劉耀光當選院士的消息公佈後,華南農業大學官微也迎來了眾多人的點讚。不少人都關注到,華南農業大學的盧永根院士是劉耀光農業科學研究的啟蒙老師,也是科研工作的引路人,而盧永根院士又是丁穎院士的學生。“一門三院士”,丁穎、盧永根及劉耀光,師徒相傳,在植物遺傳學方面都有突出的貢獻,優良傳統得以傳承。
說起對他的印象,同行們都有讚不完的形容詞,淵博的知識、活躍的思維、高超的試驗設計能力和技術以及忘我的拼搏精神……
生物化學與分子生物學專業的博士生譚健韜告訴記者:“只要不出差,劉老師都泡在實驗室裏。”在研二的趙延昌看來,劉耀光是一位既和藹又嚴格的導師,“劉老師給我的感覺很不一樣,他很和藹。而在科研上,劉老師非常嚴格,他要求我們定期彙報近期做的事情,對學生的課題他一定要了解得很透徹,生怕學生走錯了方向。”
如今,論文越來越成為科研考核的重要指標。對此,劉耀光這樣建議青年科研工作者,既要有長線目標,也要注重當前短期產出,“青年科研工作者要認準自己的研究方向,才能做出成果,但在過程中也需要兼顧論文考核。”
劉耀光的學生陳樂天如今已經是華南農大生命科學學院“珠江學者”特聘教授了。陳樂天回憶到:“劉老師做科研是非常細緻的,他對實驗的任何一個細節都是非常關注的。他甚至會知道你構架載體的時候具體用的是哪個酶、酶切位點是什麼、設計的引物是什麼。有時可能學生自己都忘了自己之前做了什麼實驗,但劉老師就會記得學生做了什麼實驗、實驗結果怎樣。他的記憶是非常清晰的,這也是因為他非常專注于做科研才會達到這樣的境界。”
劉耀光表示:“盧永根院士曾教導我對科學要保持嚴謹踏實、實事求是的態度。這是一種科學精神的傳承,作為接力棒,我也希望把這份薪火傳遞下去。”
對話
遇到困難時 要會調整策略
新快報:是什麼讓您一直堅持做雜交稻的研究工作?
劉耀光:有興趣做。亞洲栽培稻(秈稻和粳稻)是從野生稻演化而來的。他們的基因組序列很相似,但一些關鍵的基因發生了改變,通過人工選擇,讓它從野生種變成了栽培種。這既是一個很有趣的基礎生物學問題,又是人類對植物馴化的一個重要方面。搞清楚這些問題,一方面搞清楚了基礎生物學的問題,同時又能促進作物遺傳育種工作。
當然,有時候也會碰到困難,也有灰心的時候。但最終還是會沉下心來,一點點解決,實在解決不了的,也會根據情況調整策略,適當放棄一些,經過多年的積累,主要問題基本按照設想解決了並有所創新發現。
新快報:您平時都是如何安排科研的時間的?
劉耀光:我不出差的時候,基本都在實驗室。如果想做好,都會儘量抽時間做科研,不分什麼白天黑夜的。
新快報:現在農學相對冷門,關注度可能也不太夠,對此您是怎麼看待的?
劉耀光:世界上大米的出口量是非常小的,儘管我國現在的大米產量自給自足,但面對戰爭、氣候這些不確定因素,作為一個人口大國,中國的糧食安全是至關重要的。因此,糧食的高產和穩產在我國是至關重要的。
新快報:目前,遠緣雜交稻雜種不育的問題,是否可解決了呢?
劉耀光:目前的基因編輯非常有效,是革命性的技術。我們用最新基因編輯技術打破雜種不育問題,可以說基本實現了,主要的幾個雜種基因已經克隆了。克隆後可通過基因編輯手段,將不親和的變成親和,讓其育性恢復正常,產生可育的雜交種子。目前,在單個基因實驗上已經成功了,多個基因的實驗也將繼續進行。快的話,可能2018年就能發表科研結果,但生產上的大規模運用,可能還需要一段時間。
