刘欢，研究员，现任深圳华大万物科技有限公司总经理，农业农村部农业基因组学重点实验室主任。长期致力于植物演化与多样性、农业基因组学、植物-微生物互作等领域研究，推动生命科学技术的创新与农业应用。至今以第一或通讯作者在包括Cell、Nature Genetics、Nature Plants、Nature Communications等国际期刊发表论文超过60余篇，其中高被引论文3篇，封面文章7篇。申请发明专利30余项，主持多项国家重点研发计划课题。获得广东省科技进步奖二等奖，梁希科学技术奖二等奖。
跨领域研究经历
2010年，刘欢老师研究生毕业后即加入华大，开启了他的科研生涯。他的早期研究聚焦于基因编辑技术开发与应用，以小鼠和猪等转化医学实验动物模型，开展众多功能基因编辑的研究工作，构建世界首个调控生物节律的CR1基因敲除实验动物模型，为人类研究生物节律紊乱引发各类疾病研究提供了重要的基础模型材料。 随后在动物基因研究中，带领团队完成大熊猫、穿山甲、东北虎、亚洲象等濒危物种基因组研究。随后，他的研究方向迎来了一个重要的转折点，华大参与发起地球生物基因组计划（Earth BioGenome Project, EBP）项目，开始从事动植物基因组研究，主要执行万种植物基因组计划项目（10KP）为主。在此期间，他首先主导完成了全球首个生态植物园基因组数字化项目“云南瑞丽植物园数字化”，完成近千种植物基因组简化测，超万份环境微生物宏基因组测序研究，为10KP项目执行奠定了数据基础；随后与全球植物科学家合作完成超过500种植物基因组组装及深度分析研究。这段经历为他后续深入植物基因组学研究奠定了坚实基础。回顾这段历程，刘欢老师认为，跨领域的研究转变虽然充满挑战，但正是这种紧跟技术发展、不断探索未知的勇气，驱动了创新的科学发现。
科研进展和突破
在科研道路上，刘欢老师取得了多项具有重要影响力的成果。他负责执行的“万种植物基因组计划”，旨在构建大规模的植物数字资源库，开展植物进化与生物多样性研究，及植物基因资源挖掘。该项目产出了多项经典研究案例。
解码植物演化生命奥秘
其中一项里程碑式的工作，是对早期水生绿色植物进行深度研究分析，发现了一个绿色植物领域一个新的进化分支——“华藻门”（Hua藻门）。这一发现改写了传统认知，具有改写教科书的意义。此外，团队完成“活化石”苏铁超大复杂高难度基因组装并研究分析，基因组层面清晰梳理苏铁分子系统演化关系，领域还揭示了苏铁性别决定调控基因，更发现了关键抗虫相关基因，为作物育种提供重要的基因资源。该成果作为封面文章发表于《Nature Plants》。与此同时，团队还对被子植物的基部类群（如金粟兰、金钱蒲）进行了系统研究深刻阐释了它们在植物进化过程中的关键地位，起成果均在Nature系列期刊发表。
探索植物发育生命密码
近年来，刘欢老师团队率先将单细胞与时空组学技术应用于植物研究，依托华大自主研发的Stereo-seq技术，深入解析拟南芥、稻、玉米、大豆及黄瓜等作物的发育机制。构建全球首个植物全生育周期全图谱，并解析植物叶片衰老的分子机理，其研究成果在《Cell》期刊发表。在稻家族领域，通过合作分别解析调控旱稻耐旱的基因及机制，构建水稻种子发育时空图谱及鉴定新的细胞类型，解析多年生稻父本长雄野生稻地下茎时空图谱及发育调控机制。合作完成玉米雌穗发育时空解析研究，构建玉米种子胚发育研究；完成黄瓜花芽时空转录组图谱并重建其细胞谱系，揭示了黄瓜花居间分生组织活性驱动了花托加速生长分子机制。以上为农业种业创新提供了更多的基因资源，其研究均在国际学术期刊发表。
解析植物-微生物跨界互作机制
此外，刘欢老师带领团队，利用多组学技术深耕植物根系微生物领域，取得了一系列重要的科研突破。 在谷子研究中，他们系统解析了植物基因型与微生物组的定向互作机制;广陈皮道地性研究则成功揭示了关键微生物菌种对其活性成分单萜萜形成中的核心作用; 探讨了菌根真菌与根瘤菌协同进化的促生机制。此外,团队还完成了瑞丽植物园生态系统植物-微生物互作模式的系统解析。在豆科植物与根瘤菌共生固氮方面，刘欢老师团队亦具备多年积累。通过运用时空转录组技术，他们成功构建了大豆与苜苜蓿蓿根瘤发育的高分辨率时空表达图谱，深入揭示了根瘤菌与宿主植物的互作机制，并鉴定出多个关键调控基因。另外，除科学机制解析外，还完成超过3万份微生物菌株筛选鉴定，部分优质菌株已开发成菌剂产品，服务国家现代农业产业体系建设。
感悟·寄语
在华大的科研旅程中，他深切体会到平台与机遇对科研者的重要意义。华大不仅具备自主化的前沿测序工具与技术优势，更拥有高度开放、国际化的合作氛围，以及在大目标引领下鼓励自由探索的学术环境。这一切为我们提供了极为宝贵的成长土壤。刘欢老师祝愿华大的同学们：愿同学们在华大这片沃土上，如种子般扎根生长，把握“解码生命密码”的机遇，融通“研学产”，在未来农业的创新中茁壮成长，贡献自己的一抹亮色。希望同学们能够深刻认识到平台所赋予我们的独特资源与可能性，主动融入重大科研项目，在实战中不断锻炼能力、积累经验。同时，也鼓励大家逐步构建起自己的科学思想体系，勇于发问、善于合作、敢于突破。”
