文｜《中国科学报》记者朱汉斌

春节期间，华南农业大学（以下简称华农）的校园主干道上，一串串红灯笼如珠链般悬挂，映出一片喜气的“中国红”，把道路装点得喜气洋洋，浓郁的年味扑面而来。

在这所华南地区唯一的农林类“双一流”建设高校里，有一群农业科研工作者并未踏上归途。他们常年围绕杂交稻杂种优势利用、关键性状形成机制与精准育种技术展开攻关。寒暑不断，春节依旧，只为培育出更高产、更优质的水稻品种。

近日，《中国科学报》记者走进华农科技楼。五楼一间办公室门敞开着，门上贴着一个醒目的“福”字。一进门便是会议桌，透过左侧玻璃窗，可见沙发上方悬挂着华农原校长陈晓阳手书的“天道酬勤”，一位老者正在伏案工作——他就是中国科学院院士、华农教授刘耀光。直到学生轻声提醒，他忙起身热情相迎，笑着招呼记者落座。

对于春节仍加班加点，刘耀光说：“其实没什么，我们习惯了春节期间在实验室里度过。”

与时间赛跑的育种人

“种子是农业的‘芯片’。”刘耀光说，农业科技自立自强是保障国家粮食安全的根本支撑。

2024年8月，刘耀光领衔的水稻发育与基因工程教师团队入选第三批“全国高校黄大年式教师团队”，成为华农第三个获此殊荣的教师团队。这支队伍长期围绕稻种资源保护、杂交稻优势利用等开展研究，回答了水稻育性发育分子遗传基础等关键科学问题，曾获国家自然科学奖二等奖。

20世纪70年代以来，我国科学家利用天然野生稻雄性不育材料，成功培育出三系杂交水稻，技术已走在世界前列。然而，为什么这些野生稻不能产生可育的花粉，是哪些基因在控制？这些基础理论问题长期未解。

水稻是自花授粉植物，要培育杂交品种，就需创造“雄性不育系”作为母本，再与父本结合，实现杂种优势。过去培育一个不育系需七八年甚至十几年，若能从基因层面找到控制花粉形成的“开关”，育种效率将大幅提升。

经过不懈努力，2013年，刘耀光团队在国际上率先定位并克隆了一个关键雄性不育基因，阐明了其作用机理。此后，他们接连破解多个不育基因密码，并将其应用于育种实践。

刘耀光介绍团队创制的种子。朱汉斌/摄

“一株水稻就值得多代科学家研究。”刘耀光说，“研究永无止境。”

这份坚守，让团队在水稻育性调控领域持续取得突破：近期，他们揭示了水稻生殖隔离温度敏感性的分子机理；阐明了核基因监控线粒体蛋白积累降解的机制，为超高产杂交稻育种提供了理论支撑。

“2026年中央一号文件提出‘深入实施种业振兴行动，加快选育和推广突破性品种，推进生物育种产业化’。这对我们农业科研工作者来说，是重大的机遇。”刘耀光拿着装有水稻种子的玻璃瓶对《中国科学报》说，“这是我们团队培育的新种质，当前正开展精准化育种。”如今种植水稻，不仅追求高产稳产，还需抗逆抗病、优质营养。精准育种，正是为了满足“量身定制”的多元需求。

春节期间，这群与时间赛跑的育种人依旧忙碌。团队成员将田间样本带回实验室，测量穗长、粒数，烘干、分析、提取DNA……试管林立，仪器轻鸣，“白大褂”凝神操作，记录每一组数据、核对每一个结果，常常忙至深夜。

“今年，师生团队将继续完善植物基因编辑工具，升级全球首个基于人工智能（AI）大语言模型的植物功能基因组学智能问答系统，研究培育高产优质杂交稻品种等，致力于解决种业‘卡脖子’难题，助力种业振兴。”刘耀光的学生、华农教授谢勇尧告诉《中国科学报》。

技术驱动的育种革命

实验室的电脑屏幕上，一套名为SuperDecode的基因编辑突变分析工具正实时更新数据。该工具由团队成员、华农副研究员谢先荣主导开发，其前身DSDecode已在全球1000多个实验室使用，每月平均解读超3万个测试文件。

近年来，基因组编辑技术广泛应用，极大推动了生命科学的发展。然而，随着基因编辑衍生技术和应用场景的不断拓展，产生的突变类型更加多样化，如何准确、高效地检测基因组编辑结果成为急需解决的问题。

SuperDecode的开发是编程与实验深度融合的结果。谢先荣带领团队结合水稻基因编辑经验，一边钻研生物信息学，一边编写代码、调试参数。“每一个模块都经过实验数据优化，确保检测精度与实用性高度契合。”谢先荣介绍，他们还成立了维护小组持续优化升级该工具，让科研人员“使用方便、上手快捷”。

刘耀光团队成员正在分析样本。朱汉斌/摄

与已有的相关软件工具相比，SuperDecode是一个全面、综合的基因编辑突变分析平台，用户可以根据检测样本量、潜在的突变类型特征等，选择检测方法和分析模块。用户只需登录在线平台，上传测序数据，选择对应检测模块，即可获得突变位点、编辑效率等详细报告。这套工具不仅服务于高校院所的基础研究，也为种业企业提升育种效率提供了强大支持。

如果说SuperDecode是基因编辑的“精准解码器”，那么团队另一项创新——植物功能基因组学智能问答系统PlantGPT，则是科研人员的“AI超级大脑”。在刘耀光与华农研究员祝钦泷的指导下，华农2023级博士生张瑞祥联合清华大学团队将7万多篇高质量植物科学文献、2.3万个基因功能数据通过检索增强生成技术融入大模型。

针对通用大模型的“幻觉”问题，团队建立了十维度专业评价体系，经过反复打磨，PlantGPT能像专家一样给出带准确引用的解答，为植物科学研究领域提供了全新的AI辅助工具。最新升级版本更扩展了水稻、小麦、玉米等作物的知识库，并整合合成生物学元件库，为代谢通路设计提供了方案。

“通过PlantGPT，我们可更高效地挖掘性状改良靶点，加速‘紫晶米’‘赤晶米’等功能营养型作物的创制。”张瑞祥说，这个费平台已被全球科研者访问超1万次，真正将AI算力转化为生物育种的生产力。

传承中走出青春力量

华农是广东8所“双一流”建设高校中唯一的农林类高校。从“中国稻作学之父”丁颖院士，到“全国优秀共产党员”卢永根院士，再到“全国师德标兵”刘耀光院士，“三代院士，两脚泥巴”成为华农人扎根农业、奉献祖国的生动写照。

传承，在实验室的岁岁年年里悄然延续。刘耀光的学生、华农2023级博士生许冰群回忆，研一时，她在实验中遇到难题，多次调试都没有成功。一次，她偶然遇到了刘耀光。“他立刻拿出纸笔，从原理、操作到试剂配比、仪器参数，逐一进行分析，连基础细节都反复提醒。这对刚入门的我来说，是无比宝贵的引领。”

在导师刘耀光和华农研究员郭晶心的指导下，许冰群聚焦水稻抽穗期性状展开攻关，最终建立了编辑UTR区域调控抽穗期的技术体系，首次证实了该区域对相关基因的正调控作用。她也因此荣获袁隆平追梦奖学金、全国大学生职业规划大赛广东省分赛决赛银奖。

华农2025级博士生谭咏芝说：“刘老师在我心中是纯粹、和蔼的长辈，也是倾毕生所学、传薪授业的科学家。”她提到，团队中有80位研究生，即便大组会无法到场，刘耀光也会叮嘱大家发PPT，只为“不错过对任何一位同学的指导”。

华农副教授赵哲回忆说：“有几次凌晨1点左右收到刘老师指导课题细节的信息；一把椅子他要坐到烂才肯换；去三亚南繁基地考察后，他不愿打车，请农场工人骑电动车送自己去高铁站。”

这种严谨与朴素的作风深深影响着团队。张瑞祥说：“刘老师的言传身教让我明白，成长不仅是发表论文，更要学会像科学家一样思考。”在PlantGPT开发初期，刘耀光指出核心立意问题，并提出数个前瞻性质疑，“这种敏锐的科研嗅觉，为我们拨开了迷雾”。

“刘院士每年为本科生讲授‘开学第一课’‘生物育种保障粮食安全’等专题，厚植学生‘三农’情怀。”华农生命科学学院党委书记吕剑红告诉《中国科学报》。

采访期间，恰逢吕剑红（前排右三）慰问刘耀光。柴超凡/摄

采访期间，问及新年愿望，属马的刘耀光脱口而出：“多出成果。”

窗外，灯笼轻轻摇曳；室内，仪器发出低鸣。在安静的实验室里，水稻的基因密码正被逐一破解，青春的科研之火正接续燃烧。他们用坚守诠释“天道酬勤”，用创新守护大国粮安——这是实验室里最浓厚的年味，也是献给这个时代最踏实的祝福。