中国科学家在农业领域的一项重要创新最近登上了顶尖学术期刊《细胞》。由中国农业科学院深圳农业基因组研究所黄三文教授领衔的科研团队，运用基因组设计的理论和方法体系，在全世界首次培育出了第一代杂交马铃薯，把马铃薯带入了现代植物育种时代
作为一种重要的块茎类粮食作物，马铃薯在全世界为十多亿人提供了主食。我们熟悉的栽培马铃薯大多为同源四倍体，主要靠薯块进行无性繁殖。想要获得更耐储存、更不易染病的遗传改良品种，四倍体遗传的复杂性成为极大的阻碍。
黄三文研究团队联合云南师范大学等多个国内外研究机构，发起了一项“优薯计划”，将无性繁殖的四倍体马铃薯改造为种子繁殖的二倍体杂交马铃薯。
为此，研究小组通过深度挖掘马铃薯的基因组大数据，来设计育种流程。
他们首先找出基因组里有害突变数量少、纯合性比例高的品系，作为培育自交系的起始材料；然后推断优良等位基因和有害等位基因在基因组中的分布，打破两者之间紧密的基因连锁；接着，找出基因组互补程度高的自交系进行杂交，最终获得杂交优势显著的F1代杂交马铃薯。
研究机构介绍，目前利用这种策略培育出了第一代高纯合度（>99%）自交系和第一代杂交品系“优薯1号”。小区试验显示，“优薯1号”的产量接近3吨/亩，相当于同地区最好的马铃薯品种的产量，具有显著的产量杂种优势；同时，还具有高干物质含量和高类萝卜素含量的特点，蒸煮品质佳。
在论文摘要的最后，研究人员总结说，此次取得的突破意味着，马铃薯育种将从一种缓慢的、非累积的模式转变为一种快速迭代的模式，为农民和消费者带来广泛的利益。