马铃薯是世界上最重要的块茎类粮食作物，全球有13亿人口以马铃薯为主食。与大多数谷物类粮食作物不同，马铃薯靠种薯繁殖。2013年起，中国农业科学院深圳农业基因组研究所（以下简称基因组所）研究员黄三文团队联合云南师范大学（以下简称云师大）等团队，发起“优薯计划”，即以二倍体育种替代四倍体育种，以杂交种子繁殖替代薯块繁殖。
二倍体马铃薯是一种自交不亲和的作物，培育二倍体自交系首先要克服自交不亲和。所谓自交不亲和，一般是指，具有雌雄花蕊的花，其自身的花粉不能让自己的雌蕊受精结实。1998年，日本和美国科学家发布了一种可自交的野生马铃薯，并证实这是由某个基因控制的。此后，很多科学家想找到这个基因却无功而返。
近日，《自然—通讯》在线发表了云师大和基因组所合作克隆的马铃薯自交亲和基因Sli及其调控机制。中国农业大学教授李天中告诉《中国科学报》：“打破自交不亲和性的技术瓶颈，多代自交获得纯合自交系，利用选择的自交系育成的优新品种杂交种子生产，一直是马铃薯育种家的工作目标和努力方向。”
南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室教授吴巨友在接受《中国科学报》采访时说，这项成果将在创制二倍体马铃薯自交系、丰富其杂交亲本遗传基础中发挥重要作用，也将为其他配子体型自交不亲和性物种，如梨、苹果等的自交亲和品种选育提供新途径。
国际上多个实验室一直在尝试克隆Sli基因。然而，鉴定自交是否亲和首先需要进行大量自交授粉工作，通过授粉后是否坐果进行判断。尚轶介绍，植株坐果与否受到多种环境因素影响。如果自交不亲和的植株授粉时发生了串粉，就会导致坐果。而那些自交授粉后不坐果的，也有可能是温度太低或者太高，或者花粉育性出了问题，而不是由于自交不亲和。
在含有Sli位点的马铃薯植株自交后代中，会出现一种偏分离现象。论文共同第一作者、岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心研究员张春芝解释道，正常情况下杂合的基因型（A/a）自交后代中应该出现A/A、A/a、a/a三种基因型，比例分别是1：2：1。而含有Sli基因的杂合个体自交后只出现Sli/Sli和Sli/sli两种基因型，比例为1：1，找不到sli/sli基因型的个体。
吴巨友告诉《中国科学报》，利用后代均为自交亲和表型的特点，他们将遗传群体扩大至6624个植株，最终从花粉RNA中克隆了Sli基因。黄三文说，该研究突破了马铃薯自交不亲和性技术瓶颈，为自交系杂交育种提供了全新策略，是植物自交不亲和性理论研究及产业应用的成功范例。