“看到粮食两个字，你脑海里最先出现的是什么？”米饭、面包、面条……9月4日，在2025“科创薪火 铸梦未来”开学第一课活动中，北京大学生命科学学院教授顾红雅一边引导北京小学翡翠城分校的学生思考作物如何制造出粮食，一边为其科普植物的相关知识。

北大教授顾红雅在开学第一课上为学生们讲述植物世界的故事。学校供图

此次活动由北京市科学技术协会主办，北京市科技教育中心（北京市科协党校）联合新京报承办，旨在通过邀请院士、科学家、青年科技工作者走进校园、与中小学生亲密交流，点燃青少年探索未知的热情，在孩子们心中播下科学的种子。

讲座伊始，顾红雅通过几个小问题向学生们讲解了对于植物的生长发展十分重要的光合作用，以及植物进行光合作用的叶绿体，并解释了叶绿体是如何从古老的光合蓝细菌演化而来的，“每棵植物都是一个天然的食物和氧气制造工厂。”

北京小学翡翠城分校的学生们举手参与互动。学校供图

为了让学生们理解植物的科属概念，顾红雅以“家（family）”入手，“每位同学都有一个名字，每位同学都有一个家（family），每个植物也有一个名字，也就是学名，每个植物也都属于一个‘家（family）’，也就是‘科’。”她提到，在这个世界上有很多与人类生活密切相关的植物大家庭，比如有30000多个家庭成员的菊科，有20000个家庭成员的豆科，有10000多个家庭成员的禾本科等等。其中，禾本科中有日常生活中常见的各种生产粮食的作物，比如水稻、玉米、小麦、大麦、谷子等。

但每一种作物并非天生就能生产出可以吃的粮食，这背后是作物的驯化培育。“在中国驯化培育的重要作物是我们的祖先对世界文明做出的巨大贡献。”顾红雅如是说道。她以野生稻为例，为学生们讲述了从自然变异到长期人工选择影响下，野生稻逐渐变得直立生长起来，最终成为可以密植、高产栽培的作物。

北京小学翡翠城分校的学生们认真听讲。学校供图

“这是什么？”“狗尾巴草。”学生们异口同声地回答，顾红雅告诉学生们日常生活中随处可见的狗尾草是谷子的“祖先”，“八千多年前黄河流域的先民成功地将狗尾草驯化成我们今天吃的小米（谷子）。也就是说，现在世界各地栽培小米的野生祖先就生长在中国黄河流域。我们千万不要小看这个看似‘卑微’的小草。”

在作物的驯化过程中，无数科学家做出了诸多努力和贡献。

顾红雅在讲座中分享了袁隆平等科学家的故事。学校供图

“杂交水稻之父”袁隆平1953年大学毕业后就被分配到了湖南偏远的山区工作，但他独具慧眼，在1960年发现水稻田中有一株特别高，他敏锐地觉得是杂交稻，利用杂交优势可以提高产量。此后，袁隆平在1965年从水稻田中筛选了14000多株水稻，找到6个可用于育种的水稻植株，直到1966年才成功育出杂交水稻，1970年开始从野生稻中寻找育种材料，经过三年的努力，成功地完成了水稻“三系”杂交体系。“在这样长的一段时间里，袁隆平就专注于做这一件事，最后才成功。”顾红雅以袁隆平的故事鼓励学生们，做事情不仅要专注，也不能害怕失败。

除了杂交水稻，中国还有杂交小麦，李振声是中国小麦远缘杂交之父。顾红雅向学生们讲解了李振声不畏艰苦一直在大西北工作，专注于小麦育种，“1957年，他在爆发小麦条锈病的麦田中考察发现，有一株没有倒，严格来说不是小麦，而是一种杂草偃麦草。”李振声从偃麦草中得到灵感，开始了小麦与堰麦杂交的抗病新品种研发。最终，历经20多年，终于在1978年开始推广应用“小偃”系列小麦新品种。

植物不仅与人们口中的粮食息息相关，也与人类健康有关。屠呦呦就利用低温萃取的方法，最终从菊科的黄花蒿（又称青蒿）提取出青蒿素，并在1972年进行青蒿素的毒性口服试药。最终，经过中国科学家的共同努力，测定了青蒿素的结构，证明了青蒿素是一种全新的抗疟药物。“青蒿素是我们对世界人口健康的一个巨大贡献。”

顾红雅以诸多科学家的故事告诉学生们，正是科学家的不懈努力和无私奉献，才保障了人类的粮食安全和身体健康。她表示，希望学生们能够学习科学家求真务实、创新、协作的科学精神，保持对大自然的好奇之心，培养敏锐的观察能力，以国家需求为己任，持之以恒、不畏艰辛、勇于创新、勇于担当。最后，她也向学生们发出邀请，“植物世界还有许多未知等待大家去发掘、探索！”