近日，中国农业科学院深圳农业基因组研究所（以下简称“基因组所”）黄三文团队最新研究成果实现了颠覆性创新，第一代基因组设计的杂交马铃薯问世，用二倍体育种替代四倍体育种，用杂交种子繁殖替代薯块繁殖。6月24日，国际学术期刊CELL（《细胞》）在线发表了题为“Genome design of hybrid potato（《杂交马铃薯的基因组设计》）”的研究成果。这标志着“优薯计划”实施以来取得了里程碑式突破。

与其他粮食作物不同，马铃薯是进行无性繁殖的同源四倍体物种。什么是四倍体呢？论文第一作者、基因组所张春芝研究员告诉记者：“通俗地说，就是有四套基因组。我们人类是二倍体物种，遗传比较简单，而四倍体物种就比较复杂，无论是做育种还是做研究，挑战都非常大。”

马铃薯遗传的复杂性，导致育种过程非常缓慢，全世界还有上百年的老品种仍在大面积种植。比如，美国的薯条加工型品种“Russet Burbank”, 是1902年育成的，至今仍是美国的第一大品种。中国栽培面积最大的品种“克新1号”是1958年育成的，至今已经种植了60多年。此外，马铃薯不靠种子繁殖，而是靠薯块进行无性繁殖，也导致了产业发展面临着更多难题。

为了彻底解决马铃薯产业面临的问题，在农业农村部、中国农业科学院和深圳市的支持下，基因组所所长黄三文联合云南师范大学等国内外优势单位发起了“优薯计划”，即运用“基因组设计”的理论和方法体系培育杂交马铃薯，用二倍体育种替代四倍体育种，并用杂交种子繁殖替代薯块繁殖。……