马铃薯作为无性繁殖作物，其基因组高度杂合并存在大量有害变异，育种难度大。黄三文团队通过“优薯计划”，提出以二倍体替代四倍体、以杂交种子替代薯块的策略，旨在变革马铃薯育种和繁殖方式。团队历经十余年努力，成功培育出第一代用种子繁殖的马铃薯——优薯1号，并将育种周期大幅缩短。

黄三文团队最新研究在《自然》上发表，构建了完整解析单倍型的马铃薯图泛基因组，发现有害变异在单倍型基因组上呈现“破窗效应”聚集特征。基于此，团队首次提出理想单倍型（IPHs）育种策略，通过整合不同品种的优异序列，设计理想基因型，旨在最大限度地优化目标性状，为高效培育杂交马铃薯提供全新思路。该研究为无性繁殖作物的遗传改良提供了理论指导。