馬鈴薯產業(yè)長期面臨兩個結構性障礙：一是栽培馬鈴薯大都為雜合四倍體，遺傳非常復雜，導致育種周期長(12～15年)，50年前甚至100多年前育成的老品種仍在生產中大面積栽培；二是傳統(tǒng)的馬鈴薯種植方式是將做種用的馬鈴薯切塊埋入土內進行無性繁殖，繁殖系數低、用種量大（1畝地需200 kg種薯）、成本高、易攜帶病蟲害。為了徹底打破這兩大障礙，中國農業(yè)科學院深圳農業(yè)基因組研究所聯(lián)合國內外優(yōu)勢單位發(fā)起了“優(yōu)薯計劃”，通過基因組設計育種，用雜交種子替代薯塊，用二倍體替代四倍體，育種時間縮短到3～5年，從原本每畝地需要200 kg種用馬鈴薯，變成現在只需要2 g種子。這樣一方面克服了傳統(tǒng)生產方式存在的繁殖系數低、儲運成本高、易攜帶病蟲害等缺陷，播種效果大大提高；另一方面我國南方的冬閑田，種完水稻后，還能再種一季馬鈴薯，土地資源得到充分利用。

袁隆平院士高度評價“優(yōu)薯計劃”的研究成果，認為是顛覆性創(chuàng)新。