台上拘谨少言,台下亲切健谈;生活中寡言少语,实验室内滔滔不绝……无论是熟悉的朋友,还是初次见面的人,这是大家对中国科学院新晋院士、植物遗传学家、华南农业大学生命科学学院长江学者特聘教授刘耀光最深的印象。
深蓝色衬衫外套一件夹克,配上普通西裤,当选院士回校就被媒体追访的刘耀光,衣着朴素,言语不多,说话总是淡淡的。但谈到自己研究的杂交稻,刘耀光变得滔滔不绝起来:“做好水稻分子和遗传基础的研究,能够帮助我国进一步提高水稻产量,保证杂交稻的高产和稳产,这对保障我国粮食安全是非常重要的。”
铭记恩师
回国传承植物遗传学基础研究
1977年,高中毕业后在家务农5年的刘耀光,有幸成为恢复高考后的第一批大学生,进入华南农业大学农学系遗传育种专业学习。大学毕业后,他在工作岗位上继续学习,终于在1984年,考上了华南农业大学的研究生。师从卢永根教授,从此开启了农业科学研究之路。
成绩优异的他,1985年获得了选派出国留学的机会,分别在日本香川大学和日本京都大学攻读了硕士和博士学位。因认真执着,别人需要4-5年完成的博士学业,他3年就完成了。随后,他围绕着植物基因克隆这个主题,进行了新材料、新方法、新技术的开发研究工作,取得了一系列具有国际领先水平的创新性成果。很快,植物分子遗传学和基因工程领域人们熟知了一个名字——刘耀光。
虽身在海外,刘耀光仍与恩师卢永根院士保持书信来往,从未忘记恩师的教诲。在日本研究所工作期间,刘耀光自主科研的空间较小,希望回国自主开展感兴趣的科研。在卢永根院士的鼓励下,1996年6月,刘耀光选择回国发展,进入华南农业大学担任教授。“当时讲师的工资每个月不足1000元,我也没有过多的想法,卢老师告诉我学校建立了一个遗传工程研究室,我就回来了。当时实验室只有一些基本的研究条件,和国外有较大的差距,但现在我们国内很多实验室的研究空间、仪器、设备经费甚至比美国都要好。”刘耀光感慨地说。
采访中,刘耀光难掩对恩师卢永根院士的敬佩和感激:“卢老师是一个生活简朴、科研踏实、学风严谨的人。前不久,卢老师将毕生积蓄的880多万元捐献出来资助学生和老师,反哺社会。”在刘耀光眼里,卢永根院士不仅是他学业上的导师,更是他学风上和生活上的楷模。在卢永根院士的言传身教下,20多年来,刘耀光不仅生活简朴,在科研经费的使用上也非常节约,坚决把钱用在刀刃上,让科研经费发挥最大的作用。
刘耀光说:“一个人热爱某项事业并坚持做下去,就一定能够成功。”他的农业科学研究启蒙老师卢永根院士也曾评价刘耀光是一个追求科学、淡泊名利的人,认为他沉得住气,不骄不躁,他发表的文章,篇篇都是精品。
刨根问底
专注钻研杂交稻的“所以然”
刘耀光从日本留学回到了母校华南农业大学开启科研工作后,一直坚持杂交稻分子基础育性控制的研究方向,深耕这个领域20多年,取得了一系列重要的成就。
他坦言:“我们国家在杂交稻育种应用上取得了巨大的成功,但我们在分子、遗传基础研究的理论上却相对薄弱,对杂交稻育种材料如何进行育性转换、育性控制的分子机理是不清楚的。”他强调:“我们做科研就是要追根问底,既要知其然,也要知其所以然。”
杂交稻育种材料的育性控制研究难度很大,国际上很多实验室都在尝试解决。进入实验室20多年来,刘耀光一直致力于攻克这一课题。尽管遇到不少困难,但刘耀光在努力过程中也不断有新的发现,在国内外发表了一系列论文,获得了8项专利。他告诉记者:“做出成果是非常值得庆贺的,发表论文却是一个很折磨人的过程,投稿审稿纠结一番,论文发表那一刻就像自己的孩子出生了一样,非常喜悦的。”
近年来,“基因编辑”技术受到国际社会的广泛关注。依靠基因编辑技术,人类能够对目标基因进行“编辑”,实现对特定DNA片段的敲除、插入等。有分析指出,在不久的将来,诺贝尔奖很可能会颁给基因编辑技术。在植物遗传基因编辑方面,刘耀光团队研究开发了一个基因编辑载体系统,并开发了与之配套的编辑结果分析软件的网络平台。
据了解,该载体系统在国际上应用非常广泛,对科学界有很大贡献,目前每个月有几千次的访问量。“我们的载体系统不直接产生经济效益,无偿开放给世界上所有的科学家做学术研究。载体系统界面简单,降低了操作门槛;而我们软件可以帮助科学家设计基因编辑、得到测序分析,工作效率大大提高。我们其中的一个对基因编辑测序结果进行分析的子程序,一个月能达到一万多次的测试文件解读。”
薪火相传
“一门三院士”科研精神代代传承
谈到增选为中科院生命科学和医学学部的院士,刘耀光只是简单地表达了喜悦和感激:“科学是无止境的,解决了一个问题,就会出现新的问题,个人的力量虽然有限,但我会继续探索,希望还能有新的发现。”
刘耀光当选院士的消息公布后,华南农业大学官微也迎来了众多人的点赞。不少人都关注到,华南农业大学的卢永根院士是刘耀光农业科学研究的启蒙老师,也是科研工作的引路人,而卢永根院士又是丁颖院士的学生。“一门三院士”,丁颖、卢永根及刘耀光,师徒相传,在植物遗传学方面都有突出的贡献,优良传统得以传承。
说起对他的印象,同行们都有赞不完的形容词,渊博的知识、活跃的思维、高超的试验设计能力和技术以及忘我的拼搏精神……
生物化学与分子生物学专业的博士生谭健韬告诉记者:“只要不出差,刘老师都泡在实验室里。”在研二的赵延昌看来,刘耀光是一位既和蔼又严格的导师,“刘老师给我的感觉很不一样,他很和蔼。而在科研上,刘老师非常严格,他要求我们定期汇报近期做的事情,对学生的课题他一定要了解得很透彻,生怕学生走错了方向。”
如今,论文越来越成为科研考核的重要指标。对此,刘耀光这样建议青年科研工作者,既要有长线目标,也要注重当前短期产出,“青年科研工作者要认准自己的研究方向,才能做出成果,但在过程中也需要兼顾论文考核。”
刘耀光的学生陈乐天如今已经是华南农大生命科学学院“珠江学者”特聘教授了。陈乐天回忆到:“刘老师做科研是非常细致的,他对实验的任何一个细节都是非常关注的。他甚至会知道你构架载体的时候具体用的是哪个酶、酶切位点是什么、设计的引物是什么。有时可能学生自己都忘了自己之前做了什么实验,但刘老师就会记得学生做了什么实验、实验结果怎样。他的记忆是非常清晰的,这也是因为他非常专注于做科研才会达到这样的境界。”
刘耀光表示:“卢永根院士曾教导我对科学要保持严谨踏实、实事求是的态度。这是一种科学精神的传承,作为接力棒,我也希望把这份薪火传递下去。”
对话
遇到困难时 要会调整策略
新快报:是什么让您一直坚持做杂交稻的研究工作?
刘耀光:有兴趣做。亚洲栽培稻(籼稻和粳稻)是从野生稻演化而来的。他们的基因组序列很相似,但一些关键的基因发生了改变,通过人工选择,让它从野生种变成了栽培种。这既是一个很有趣的基础生物学问题,又是人类对植物驯化的一个重要方面。搞清楚这些问题,一方面搞清楚了基础生物学的问题,同时又能促进作物遗传育种工作。
当然,有时候也会碰到困难,也有灰心的时候。但最终还是会沉下心来,一点点解决,实在解决不了的,也会根据情况调整策略,适当放弃一些,经过多年的积累,主要问题基本按照设想解决了并有所创新发现。
新快报:您平时都是如何安排科研的时间的?
刘耀光:我不出差的时候,基本都在实验室。如果想做好,都会尽量抽时间做科研,不分什么白天黑夜的。
新快报:现在农学相对冷门,关注度可能也不太够,对此您是怎么看待的?
刘耀光:世界上大米的出口量是非常小的,尽管我国现在的大米产量自给自足,但面对战争、气候这些不确定因素,作为一个人口大国,中国的粮食安全是至关重要的。因此,粮食的高产和稳产在我国是至关重要的。
新快报:目前,远缘杂交稻杂种不育的问题,是否可解决了呢?
刘耀光:目前的基因编辑非常有效,是革命性的技术。我们用最新基因编辑技术打破杂种不育问题,可以说基本实现了,主要的几个杂种基因已经克隆了。克隆后可通过基因编辑手段,将不亲和的变成亲和,让其育性恢复正常,产生可育的杂交种子。目前,在单个基因实验上已经成功了,多个基因的实验也将继续进行。快的话,可能2018年就能发表科研结果,但生产上的大规模运用,可能还需要一段时间。
