種植一畝馬鈴薯從200公斤薯片到隻有2克種子，不僅畝産量相當，而且口感柔軟，顔色深黃色，富含類胡蘿蔔素和幹物質含量，這一具有裡程碑意義的雜交馬鈴薯，被命名為"禹馬鈴薯1号"，是"優良馬鈴薯工程"取得的重大突破。
6月24日23時（中原標準時間），國際知名學術期刊《細胞》發表了一篇題為《雜交馬鈴薯基因組設計》的線上論文，報道了中國農業科學院深圳農業基因組研究所黃三文團隊的研究成果。
為什麼要研究洋芋？
馬鈴薯是世界上最重要的塊莖糧食作物，以馬鈴薯為食，惠及全球13億人。自從8000多年前被馴化以來，馬鈴薯一直依靠薯片進行無性繁殖。這也導緻了馬鈴薯繁殖系數低、種植成本高、易出現病蟲害等問題。此外，由于馬鈴薯基因組的複雜性，育種過程緩慢，數百年的老品種仍在世界各地的大面積種植。
用種種替代馬鈴薯塊育種已成為全球科學界的一貫目标。
馬鈴薯果實和種子
什麼是"優秀馬鈴薯計劃"
2015年，在農業農村部、中國農業科學院和深圳市的支援下，基因組學研究所會同雲南師範大學等國内外上司機關，啟動了"優良馬鈴薯計劃"，即運用"基因組設計"的理論和方法培育雜交馬鈴薯， 用雙運動種取代4倍的運動種，用雜交種種取代馬鈴薯塊。這是馬鈴薯育種和繁殖的一項新的基礎技術，也是馬鈴薯産業的一項颠覆性創新。
中國科學家突破了哪些問題？
在這場馬鈴薯"綠色革命"中，有兩個"脖子"：自我承認和自我承認的衰落。
自親和是指植物授粉後不産生種子的現象。黃的團隊利用基因組編輯技術敲除控制馬鈴薯自親和力的基因，篩選出該基因的天然突變體，克隆出野生物種的自親和基因，徹底解決了自親和力問題。第一步是解決授粉後不産生種子的問題。
自我傳遞下降是指生物體在自我後生理功能的下降，表現為生命力下降、抵抗力下降、産量下降等。科學家說，由于長期無性繁殖，馬鈴薯積累了大量的隐性有害突變。一旦自我交，這些突變就會變得明顯，導緻"自我傳遞衰退"。
富含胡蘿蔔素的"優質馬鈴薯1"
迄今取得了哪些成就？
通過基因組設計，"優馬鈴薯計劃"獲得了純度超過99%的高純度自對講機"優馬鈴薯1号"，其後代與上一代基本相同。通過小規模種植試驗，"優良馬鈴薯1"每畝産量已接近3000公斤/畝。它具有雜交種産量顯著的優點，還具有幹物質含量高、類胡蘿蔔素含量高的特點，蒸煮品質好。
該論文的第一作者、基因組學研究所研究員張春芝透露，今年"你馬鈴薯1号"将在廣東進行測試。黃三文說，"優良馬鈴薯1号"還需要提高抗病性和光循序适應性，這樣雜交馬鈴薯不僅可以在南方種植，而且在北方也能種植。
"如果你使用四倍的運動，周期是10到15年，但随着種子育種，周期縮短到三到五年，隻有前一年的三分之一。黃說，育種周期越短，馬鈴薯進入快速疊代軌道的遺傳改良就越多。
根據規劃，"優馬鈴薯計劃"完成了第一個"五年計劃"，培育了第一個概念品種"優良馬鈴薯1号"，下一個"五年計劃"和第三個"五年計劃"将解決産業化涉及的關鍵問題，啟動小規模推廣，培育一系列滿足市場需求的新品種，開始廣泛推廣。
中外專家怎麼看？
中國科學院院士、北京大學前校長徐志宏，出生時是馬鈴薯育種史上的一場革命。
國際知名馬鈴薯專家、荷蘭瓦甯根大學教授埃弗特·雅各布森（Evert Jacobsen）表示，雜交馬鈴薯将得到迅速改良。
英國皇家學會會員、塞恩斯伯裡大學教授索菲恩·卡蒙（Sophien Kamoun）說，馬鈴薯在本質上是激進的。
國際馬鈴薯中心亞太中心主任盧小平說，它正在徹底改變馬鈴薯産業。
來源：中國蔬菜