记者从中国农业科学院获悉，该院深圳农业基因组研究所黄三文团队通过基因组设计技术，克服马铃薯育种难题，育成首代可直接播种种植的杂交马铃薯新品系“优薯1号”，这是我国马铃薯研究取得的里程碑式突破。已故中国工程院院士袁隆平曾评价这一成果，“马铃薯杂交种子繁殖技术是颠覆性创新，将带来马铃薯的绿色革命。”相关论文于6月24日在线发表于国际期刊《细胞》。 马铃薯是世界上最重要的块茎类粮食作物，全球多达13亿人口以其为主食。但与基因内含有两套染色体的水稻、玉米等粮食作物不同，普通栽培马铃薯含有四套染色体，为遗传性复杂的四倍体物种。因其基因组的特殊性，长期以来，马铃薯的种植无法使用种子，只能栽培薯块。这样的种植方式带来了繁殖系数低、储运成本高、易携带病虫害等问题。同时，马铃薯的改良育种进程缓慢，平均需10~15年，目前，一些具有上百年历史的马铃薯品种仍然在全球广泛种植。以上因素均制约着马铃薯产业的发展，因此，二倍体育种已成为全球马铃薯界的研究热点。 为解决以上问题，近年来，在农业农村部、中国农科院和深圳市的支持下，基因组所黄三文研究员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。这是马铃薯育种和繁殖的基础技术创新，一旦成功，将对马铃薯产业产生颠覆性影响。 黄三文介绍，为解决马铃薯自花授粉后不产生种子的问题，研究团队通过基因编辑技术敲除了马铃薯的S-RNase基因，筛选到了S-RNase的天然突变体，并克隆了来自野生种的相关基因。同时，他们利用基因组大数据进行育种决策，建立了杂交马铃薯基因组设计育种流程。

　　由此，该团队培育出了第一代杂交马铃薯品系“优薯1号”，这一品系颠覆以往的种植模式，可直接利用种子种植。试验显示，“优薯1号”的产量接近3吨/亩，具有显著的产量优势。同时，“优薯1号”具有高干物质含量和高类胡萝卜素含量的特点，蒸煮品质俱佳。黄三文表示，“优薯1号”的成功选育证明了杂交马铃薯育种的可行性，利用这一技术，可将马铃薯育种时间缩短至3~5年，使马铃薯遗传改良进入快速迭代的轨道。（光明日报全媒体记者杨舒）