【国科人物志】黄三文院长：接续创新发展，实现众多“首次”

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怀揣农业杂交育种的理想，中国农业大学1989级校友黄三文深耕农业基因组研究，致力于破解马铃薯、番茄等基因组密码，推动作物育种变革。他发起的“优薯计划”，曾得到袁隆平院士的赞赏。2022年6月，他带领团队连发2篇Nature，在多个领域实现“首次”探索，引发业界关注。今天，就让我们沿着黄三文的足迹，走进他的科研故事。

图源：发现岳阳

黄三文，中国热科院院长，1993年本科毕业于北京农业大学（现中国农业大学）蔬菜学专业，1996年获中国农业大学蔬菜学专业硕士学位，博士毕业于荷兰瓦赫宁根大学植物育种专业。他长期从事基因组学、分子生物学与植物育种的交叉前沿研究，致力于利用组学大数据开拓植物生物学前沿并推动作物育种变革。曾获国家自然科学二等奖、何梁何利基金“科学与技术进步奖”和全国创新争先奖等荣誉。

心怀育种梦，砥砺攀高峰

黄三文的育种梦始于少年时期。那时，他亲眼看到自家地里种植的袁隆平院士培育的杂交水稻，让产量翻了一番，这在他的心中播下一颗农业科技创新的种子，促使他报考北京农业大学（现中国农业大学），立志成为一名与农作物打交道的“农科人”。

1989年，黄三文来到学校的蔬菜学专业求学，该专业现隶属于中国农业大学农学院蔬菜学系。农学院深厚的底蕴和实力，让黄三文收获良多，在农大校园，他度过了一段愉快又充实的本科、研究生学习时光。2000年，黄三文来到荷兰瓦赫宁根大学攻读博士学位，正式开始了蔬菜分子设计育种的科研旅程。

图源：读创

2014年，学成归国的黄三文怀揣梦想进入深圳中国农业科学院深圳农业基因组研究所，他成立了功能基因组课题组，担任课题组长，并带领团队参与了荷兰组织实施的国际马铃薯基因组计划。

当时，黄三文与科研人员在设施条件还没有完善的情况下，在老旧厂房中改造出实验室，一边搞建设，一边搞科研。由于马铃薯测序材料是杂合二倍体，基因组比较复杂，传统Sanger测序技术价格昂贵，项目进展并不顺利。为了找到新的突破口，重振研究组士气，黄三文另辟蹊径取得了突破。

取得“零突破”，获世界关注

“直接测二倍体做不了，那做单倍体行不行？”黄三文与团队选择采用全基因组鸟枪法测量和新一代测序技术，于2009年初完成了单倍体马铃薯全基因组序列图的绘制，并初步阐明了马铃薯自交衰退的基因组学机理，发现了一批与块茎发育相关的基因。

图源：《光明日报》

这一重大突破，使得国际马铃薯基因组计划的科学家们决定把所有资源集中在中方组织的单倍体马铃薯测序计划上。2011年7月，《自然》杂志以封面论文发表了单倍体马铃薯基因组分析成果，被两院院士评为2011年度“世界十大科技进展新闻”。

此外，黄三文还与团队成员利用新一代测序技术NGS完成了黄瓜基因组测序。这是国际上第一次用二代测序技术完成的大基因组测序工作，也是第一个蔬菜作物全基因组分析论文，实现了新中国成立后我国园艺界在国际顶尖学术期刊上发表论文零的突破。

图源：爱大鹏（大鹏新区宣传平台）

黄瓜和马铃薯项目积累的成功经验，给予了黄三文团队巨大的信心。随后，黄三文推动了白菜、番茄、西瓜等多种蔬菜基因组测序。推动了我国蔬菜基础研究进入到基因组学时代，实现了从“跟跑者”到“领跑者”的角色转变。

接续创新发展，实现众多“首次”

黄三文说，从事基因组研究的最终目的是为了培育拥有自主知识产权的优良品种并应用到实践中。为此，他发起了“优薯计划”，旨在变革马铃薯的育种和繁殖方式。目前，他们已经解决了马铃薯自交不亲和的难题，培育出了首个概念性杂交品种-“优薯1号”，为马铃薯“绿色革命”铺路。

图源：中国生物技术网

2022年6月，勇于突破的黄三文与团队再次登上国际顶级期刊，《自然》在线发表了黄三文团队有关泛基因组的两项研究成果，黄三文均为唯一通讯作者。一篇论文中，他们首次获得了番茄的图泛基因组，并借此找回了番茄育种中“丢失的遗传力”，为解析生物复杂性状的遗传机制提供了新思路；另一篇论文中，他们首次解析了二倍体马铃薯的泛基因组，破解了马铃薯如何结薯的分子机制，并为杂交马铃薯育种改良提供了丰富的遗传变异信息……

图源：中国科学报

尽管已取得累累硕果，但黄三文与团队不忘初心：“农业领域的科研不能停留在纸上，发表论文不是终点而应是起点。一定要把我们的研究与国家需求、地区发展及老百姓的需求结合起来。”黄三文曾入选深圳经济特区建立40周年创新创业人物和先进模范人物，获得2020年度深圳科技创新市长奖等。

“解民生之多艰，育天下之英才。”这是中国农业大学以及数代农大人持之以恒的追求。未来，愿更多农大学子能心怀科研强国的理想，在科技兴农之路上贡献青春力量。

来源：中国农业大学官网、中国农业大学农学院、中国农业大学校友会、中国生物技术网、发现岳阳、读创、中国科学报、中国农业科学院深圳农业基因组研究所、《光明日报》、爱大鹏

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