學科領域： 生物學及醫學
項目名稱： 植物液泡生物學和生物技術研究中心
項目統籌者： 姜里文教授（中大）

摘要

植物細胞中液泡是一個至關重要的細胞器，維持細胞內物質有序循環和細胞穩態。在植物生長髮育過程中，液泡能夠動態調節自身大小和形態，並能有效響應高溫、鹽鹼、乾旱等環境脅迫以及病原體入侵。目前，關於液泡的形成機制、動態調控規律及其與其他細胞器的相互作用網絡等關鍵科學問題認知甚少。闡明這些基礎生物學過程，對於提升農作物產量、實現農業可持續發展具有重要戰略意義。

我們團隊整合了來自細胞生物學、生物化學、分子生物學、人工智能及先進成像技術等領域的頂尖跨學科研究學者，以聚焦植物液泡生物學的基礎研究。我們旨在依託先進的電子顯微鏡技術和前沿生物技術手段，籌建「植物液泡生物學與生物技術研究中心」（CPVBB），致力於打造國際一流的植物液泡生物學創新研究和技術開發平台。該中心將促進全球科研合作，開發改良作物抗逆性與提高產量的關鍵技術，並為青年科學家提供系統化培訓。這一重要舉措將有力推動香港成為植物液泡生物學研究領域的領導者，為香港、粵港澳大灣區乃至全球的科學發展、可持續農業實踐、糧食安全與經濟增長作出重要貢獻。

學科領域： 自然科學
項目名稱： 拓樸和強關聯量子材料的研究
項目統籌者： 羅錦團教授（科大）

摘要

技術突破經常是由我們對新型材料的理解和發現的進步所驅動。例如，我們對半導體中量子效應的理解促進了晶體管的微型化，最終開創了數碼世紀。本項卓越學科領域計劃專注於量子材料的研究，以推動技術進步。

理解量子材料至關重要，因為我們現在認識到電子的性質可以在不同材料中顯著改變。例如，雖然自由空間中的電子具有質量，但在某些晶體結構中，它們可以表現得像是沒有質量一樣。此外，儘管電子通常具有動能，我們可以設計材料，使其中的電子失去所有的有效動能。這將使電子間的相互作用更為顯著，從而產生新型超導和磁性等物理現象。此外，電子與光之間的相互作用在量子材料中也將受到深層變化。改變電子的性質也將帶來創新的電子、磁性、光學和量子信息器件的設計和機遇。

在本計劃中，我們將在理論上預測各種材料中電子的獨特性質。我們還將於香港的實驗室中合成這些材料。本團隊具有能力來進一步表徵這些材料，並製造納米級器件，能夠在接近絕對零度的溫度下測量其獨特性質。

這項計劃將顯著提升香港在量子研究方面的能力。該計劃的成果預期將引領新型功能電子器件的開發，並可能促進該地區的技術突破。此外，這項計劃還將有助於培訓大量年輕人，培養出新一代的量子研究專家。

學科領域： 人文學及社會科學
項目名稱： 運用科技與生物數據推動低資源環境兒童的早期發展
項目統籌者： 黃俊文教授（中大）

摘要

在資源匱乏的環境中成長的兒童（如農村及城市低收入家庭），在語言、認知和社會情感等領域面臨較高的發展遲緩風險，並伴隨著大腦結構和功能上的可測量差異。由於早期發展的挑戰可能持續至童年以後，這些兒童往往缺乏準備，很難接受高等教育、適應現代社會向高科技及服務業轉型、取代人力製造業的經濟模式。經濟學的研究表明，促進兒童早期發展能創造人力資本，幫助發展中國家脫離中等收入陷阱。然而，現有的最佳兒童早期發展干預計劃多為教師密集型且成本高昂，難以大規模推行。

我們的卓越學科領域計劃項目的使命是設計並實施具成本效益的兒童早期發展干預策略。本項目獲得卓越學科領域計劃資格，源於研究團隊傑出的研究及服務記錄，涵蓋人文學科、發展科學的跨學科專業知識，扎根社區、聯合香港與中國內地多家非盈利機構的研究經驗。更重要的是，此項目未來的成功將為國家的經濟發展帶來深遠的影響。

在這個早期探索的項目，我們將與國內及本地多間公益組織合作，招募來自資源匱乏環境的兒童參與研究。我們將 (a) 設計和評估不同成本的干預方案，(b) 利用生物數據識別需要最高成本干預的兒童，確保資源分配給最有需要的孩子， (c) 評估干預成效的神經可塑性機制－依託此項目建立的大型數據庫，實現全面解答基礎科學問題的目標。

只有將包括語言學、教育學、神經科學、生物信息學及兒科學的多元專業知識貫通融合，才能實現這個跨學科的卓越科研成果。我們的團隊由年輕和資深研究學者組成，在語言與人類發展領域享有全球聲譽，被公認為連結人文科學與自然科學的領導者。為了實現此項目的目標，我們將充分運用與國內社區合作夥伴的豐富合作經驗，結合承擔研資局和其他機構資助的大規模研究的啟示，應對人類發展與早期干預的多重挑戰。本卓越學科領域計劃將實現兒童早期發展研究的顛覆性進步，同時也將彰顯香港在推動內地發展中的獨特地位。