獅山鐘靈毓秀，學(xué)術(shù)新銳薈萃

12月17日14:30

華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2025年研究生學(xué)術(shù)希望之星評選活動

將在農(nóng)業(yè)微生物資源發(fā)掘與利用全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

B座一樓報告廳拉開帷幕

15位候選人將逐一分享他們的科研探索與成長故事

讓我們共同期待他們的精彩表現(xiàn)，為這些學(xué)術(shù)新星加油助威！

學(xué)術(shù)希望之星候選人風(fēng)采

稻瘟病是威脅水稻產(chǎn)量與糧食安全的重大農(nóng)業(yè)病害，他以病原菌與寄主互作為核心研究方向，從致病基因的分子機(jī)制入手，解析了稻瘟菌致病過程中氣體信號分子介導(dǎo)的蛋白質(zhì)翻譯后修飾調(diào)控機(jī)制。該研究成功揭示了病原菌侵染的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，并針對這些節(jié)點(diǎn)設(shè)計出可“精準(zhǔn)攔截”的綠色殺菌劑。系列成果不僅闡明了稻瘟菌侵染的新機(jī)制，還創(chuàng)新性提出靶向H?S和NO信號通路的新型病害防控策略，為實(shí)現(xiàn)“少打農(nóng)藥、穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)”的綠色農(nóng)業(yè)目標(biāo)提供了新靶點(diǎn)與新思路。

為破解玉米籽粒機(jī)械化收獲的產(chǎn)業(yè)瓶頸，提高收獲時籽粒脫水速率、生產(chǎn)效率與籽粒品質(zhì)，降低勞動力成本，她聚焦玉米基因組中新基因ZmRPG的功能解析，通過分析其進(jìn)化歷程與調(diào)控機(jī)制，發(fā)現(xiàn)該基因編碼一個從頭起源的31個氨基酸小肽microRPG1，且具有跨物種功能與重大應(yīng)用價值。這項(xiàng)研究首次揭示了玉米籽粒脫水的分子機(jī)制，攻克了玉米籽粒脫水的世界性難題，為快脫水宜機(jī)收玉米品種培育奠定重要基礎(chǔ)，同時也為新基因起源、非編碼序列研究及小肽在遺傳育種中的應(yīng)用提供了經(jīng)典范例。

針對畜禽育種中種質(zhì)改良效率低、育種工具體系不完善、復(fù)雜經(jīng)濟(jì)性狀遺傳機(jī)制解析不足的核心問題，他系統(tǒng)整合多組學(xué)大數(shù)據(jù)，構(gòu)建跨物種基因型填充數(shù)據(jù)庫，開發(fā)新型選擇信號檢測算法，并提出基于泛基因組的育種策略，顯著提升了基因分型準(zhǔn)確性與功能位點(diǎn)挖掘精度，形成從基礎(chǔ)理論探索到育種實(shí)踐應(yīng)用的完整技術(shù)鏈條。研究成果為群體遺傳學(xué)分析、精準(zhǔn)育種和標(biāo)記輔助選擇提供關(guān)鍵技術(shù)支撐，助力畜禽種業(yè)智能化升級與種質(zhì)創(chuàng)新。

圍繞公共衛(wèi)生與畜禽健康養(yǎng)殖中細(xì)菌耐藥性防控的迫切需求，她融合獸醫(yī)學(xué)、工學(xué)與合成生物學(xué)的多學(xué)科理論與技術(shù)，聚焦“耐藥機(jī)制溯源不清”“優(yōu)質(zhì)噬菌體篩選效率低”“野生噬菌體基因編輯難”三大科學(xué)難題與技術(shù)卡點(diǎn)，創(chuàng)新性構(gòu)建單細(xì)菌熒光成像篩選優(yōu)質(zhì)噬菌體平臺和野生噬菌體精準(zhǔn)編輯技術(shù)體系。研究率先闡明粘菌素（最后一道防線藥物）的3個MCR耐藥蛋白家族的前體與進(jìn)化路徑；發(fā)現(xiàn)并命名4個噬菌體新種屬，實(shí)現(xiàn)對噬菌體生命周期的精細(xì)化表征與科學(xué)篩選；進(jìn)一步突破野生噬菌體基因編輯技術(shù)壁壘，為底盤噬菌體和優(yōu)質(zhì)抗菌資源聚合提供科學(xué)工具，也為畜禽健康養(yǎng)殖提供安全有效的防控方案。

當(dāng)前農(nóng)食系統(tǒng)面臨生態(tài)環(huán)境退化、飲食健康與糧食安全等多重挑戰(zhàn)，他運(yùn)用綜合評估模型，系統(tǒng)分析飲食轉(zhuǎn)型對生態(tài)環(huán)境、居民健康與經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)的動態(tài)影響。研究發(fā)現(xiàn)，全球各國完成飲食轉(zhuǎn)型后雖能獲得多重正向收益，但多數(shù)發(fā)展中國家在轉(zhuǎn)型初期會面臨較高的生態(tài)環(huán)境壓力與食品支出負(fù)擔(dān)。該成果為提升全球農(nóng)食系統(tǒng)轉(zhuǎn)型議程的公平性、可達(dá)性與持續(xù)性提供重要理論與政策支持。

為增強(qiáng)農(nóng)作物抗逆能力，她深耕植物逆境生物學(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域。歷經(jīng)7年系統(tǒng)探索，發(fā)現(xiàn)植物調(diào)控逆境響應(yīng)的“多面手”基因PAF1，揭示其維持基因組穩(wěn)定性、平衡免疫與生長、加速組織器官再生三大重要功能。這些成果為培育“抗逆與生長兼顧”的作物品種提供新靶點(diǎn)，對保障糧食安全、推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

干旱、鹽堿等脅迫嚴(yán)重影響水稻產(chǎn)量穩(wěn)定，她聚焦決定水稻抗逆能力的關(guān)鍵器官——根系展開研究：一方面深入解析冠根發(fā)育核心因子WOX11的上游調(diào)控機(jī)制，揭示上游開放閱讀框等新穎元件對根系發(fā)生的精準(zhǔn)調(diào)控作用；另一方面通過空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)對比水稻與旱稻的根系差異，挖掘出關(guān)鍵抗旱基因HMGB1，闡明二者根系環(huán)境適應(yīng)性的分子機(jī)制。系列研究為作物根系遺傳改良提供全新靶點(diǎn)，也為培育節(jié)水抗旱、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的“綠色超級稻”筑牢基因資源與理論基礎(chǔ)。

針對柑橘芽變頻率低、選種效率低及種質(zhì)安全等問題，他通過比較多種柑橘種質(zhì)基因組，開發(fā)轉(zhuǎn)座子插入檢測方法，繪制柑橘表觀變異圖譜，發(fā)現(xiàn)大量活性轉(zhuǎn)座子插入和快速表觀變異是甜橙高芽變頻率的原因，并提出提高柑橘芽變頻率和定向位點(diǎn)突變的設(shè)計育種路徑。研究為提升芽變育種效率與定向品種改良提供理論支持。

聚焦戶籍制度改革與人口市民化進(jìn)程中的核心機(jī)制，他利用微觀調(diào)查數(shù)據(jù)、衛(wèi)星遙感影像，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)與因果推斷方法，深入剖析制度變遷對農(nóng)民工就業(yè)、收入與發(fā)展機(jī)會的影響。研究系統(tǒng)揭示人口市民化背后的關(guān)鍵動力與隱性制約因素，有助于深化對人口流動與城鄉(xiāng)融合等重大現(xiàn)實(shí)問題的理解，為解答農(nóng)民在城鄉(xiāng)之間“何去何從”的時代命題提供經(jīng)驗(yàn)證據(jù)與決策參考。

針對工業(yè)碳減排難題，他以工業(yè)應(yīng)用需求為導(dǎo)向，研發(fā)兩種新型濕法造粒成型技術(shù)，有效解決傳統(tǒng)機(jī)械力成型法高能耗、顆粒結(jié)構(gòu)致密的應(yīng)用痛點(diǎn)。為適配工業(yè)煙氣脫碳工況，篩選出低濃度二氧化碳?xì)夥障绿妓峄瘦^高的鋯酸鈉基吸附劑，并提出基于低溫堿熔工藝提取含鋯廢料中活性鋯源的可持續(xù)方案，大幅緩解我國鋯資源相對匱乏的問題，為工業(yè)碳捕集技術(shù)降本增效與廢棄物資源化利用提供新思路。

稻油輪作區(qū)存在土壤黏重板結(jié)、秸稈留存量大導(dǎo)致油菜種植工序復(fù)雜、作業(yè)成本高、茬口矛盾突出等問題，他模擬人工鏟鍬動作，結(jié)合仿生設(shè)計、多體動力學(xué)-離散元耦合仿真等現(xiàn)代設(shè)計手段，自主研制油菜鏟鍬式精量聯(lián)合直播機(jī)，實(shí)現(xiàn)一次作業(yè)同步完成翻耕、碎土、秸稈埋覆、平整及施肥播種等功能。該設(shè)備有效提升油菜種植效率、降低機(jī)械作業(yè)成本，為稻油輪作區(qū)油菜種植提供可推廣的高效裝備。

為解決刀鱭遺傳種質(zhì)退化、個體小型化、卵巢發(fā)育不同步、性早熟等問題，他構(gòu)建刀鱭高分辨率T2T單倍型全基因組圖譜，結(jié)合多組學(xué)聯(lián)合分析，在全基因組尺度挖掘與刀鱭重要經(jīng)濟(jì)性狀關(guān)聯(lián)的遺傳變異，成功鑒定出可準(zhǔn)確預(yù)測刀鱭生長潛能的遺傳位點(diǎn)及參與卵巢發(fā)育和性別分化的關(guān)鍵候選基因。研究有效助力刀鱭增產(chǎn)增收，解析了刀鱭“群體生長變異”及“群體卵巢異步發(fā)育”現(xiàn)象的遺傳基礎(chǔ)，為刀鱭分子輔助育種提供優(yōu)良遺傳標(biāo)記資源。

食源性病原菌嚴(yán)重威脅人民生命健康，他以“全鏈條防控”理念為核心，構(gòu)建可食用主動抗菌包裝材料和益生噬菌體遞送平臺，實(shí)現(xiàn)從源頭阻斷病原菌侵入到腸道病原菌精準(zhǔn)清除的全維度防控。相關(guān)研究為食源性病原菌精準(zhǔn)防控提供理論支持與技術(shù)路徑，對完善食品安全保障體系具有重要科學(xué)意義與應(yīng)用價值。

為破解全域土地綜合整治中多元主體協(xié)同難的現(xiàn)實(shí)困境，他創(chuàng)新性引入“社會網(wǎng)絡(luò)”視角，利用指數(shù)隨機(jī)圖模型等前沿網(wǎng)絡(luò)方法，揭示全域土地綜合整治多元主體協(xié)同網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征及形成機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)該協(xié)同網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)整體松散、局部關(guān)聯(lián)及核心-邊緣分布等特征，且結(jié)構(gòu)依賴、行動者屬性和多維鄰近性對協(xié)同網(wǎng)絡(luò)關(guān)系形成存在顯著影響。成果為促進(jìn)多元主體高效協(xié)同、提升全域土地綜合整治成效、助推鄉(xiāng)村全面振興提供新的理論啟示與實(shí)踐指導(dǎo)。

算法與數(shù)據(jù)、算力的融合是推動新一輪人工智能變革的核心引擎。針對非結(jié)構(gòu)化農(nóng)業(yè)場景中標(biāo)注數(shù)據(jù)稀缺、獲取成本高、類別不均衡等問題，他通過數(shù)學(xué)分析解析無監(jiān)督對比表示學(xué)習(xí)的理論機(jī)制，構(gòu)建具備統(tǒng)計保障的聚類對比學(xué)習(xí)與多層對比學(xué)習(xí)算法，探索出利用無監(jiān)督學(xué)習(xí)降低人工標(biāo)注依賴性的可行路徑，提升精細(xì)農(nóng)業(yè)任務(wù)的預(yù)測性能。研究探索了“數(shù)學(xué)-人工智能-智慧農(nóng)業(yè)”深度融合的研究范式，為小樣本下農(nóng)業(yè)精細(xì)化管理和智能化決策提供理論支持與技術(shù)路徑。

END

來源 | 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)研究生院

編輯 | 杜乂旻

審校 | 匡敏 徐行 楊正蓮

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原標(biāo)題：《15位新銳，誰將獲評華中農(nóng)大2025年研究生學(xué)術(shù)希望之星？》

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