北卡罗莱纳州立大学的研究人员在对历史悠久的马铃薯叶片中发现的遗传物质进行了检查，发现了更多的遗传物质关于针锋相对的进化马铃薯植株和导致19世纪40年代爱尔兰马铃薯饥荒的病原体都没有发生变化。

　　这项研究使用了一种靶向富集测序方法，同时检测了这种植物的抗性基因和病原体的效应基因——帮助它感染宿主的基因——这是首次进行这种分析。

　　“这是第一次同时研究马铃薯和病原体的变化;通常研究人员只看其中之一，”北卡罗来纳州立大学威廉·尼尔·雷诺兹植物病理学杰出教授Jean Ristaino说，他在《自然通讯》上发表了一篇描述这项研究的论文。“这里采用的双重富集策略使我们能够捕获宿主-病原体关系双方基因组的目标区域，即使宿主和病原体的数量不等。15年前我们不可能完成这项工作，因为基因组没有测序。”

　　研究结果表明，马铃薯晚疫病病菌(Phytophthora infestans)非常擅长抵抗马铃薯晚疫病。例如，该研究表明，这种病原体的FAM-1菌株有能力击败植物的R1抗性基因提供的抗性——甚至在植物育种者将其应用于马铃薯之前。

　　库姆伯说:“这种病原体即使在几年前就被部署，也能够抵抗R1抗性基因，这可能是因为它在野外接触了带有这种抗性基因的马铃薯。”

　　该研究还表明，许多病原菌的效应基因保持稳定，尽管随着植物育种者试图培育抗性，特别是在1937年之后，美国和全球其他地区开始了更有组织的马铃薯育种计划，不同的突变发生了，增加了其感染能力。

　　该研究还表明，这种病原体在1845年至1954年间增加了一组染色体，这段时间正是该研究收集植物样本的时期。

　　“我们在这项工作中表明，经过100年的人类干预，病原体中的一些基因没有发生太大变化，”Coomber说。“它们可能非常稳定，因为它们没有被选中，或者因为它们对病原体非常重要。针对这些基因会使病原体很难进化出相反的反应。”

　　“当我们对病原体了解不够时，很难进行有效的植物育种。现在我们知道什么效应物随着时间的推移发生了变化，育种者可以使用更稳定的抗性基因，或者从不同的野生宿主中提取多种抗性基因，”Ristaino说。

　　“这就是我看到这类研究未来的地方——将其应用于减缓病原体毒力或其他特征(如杀菌剂耐药性)的变化。”

　　阿曼达·c·萨维尔(Amanda C. Saville)是里斯蒂诺实验室的研究和实验室专家，也是这篇论文的合著者。资金由三角进化医学中心的种子基金提供，由国家科学基金会agbiofew培训资助号2018-1966和Grip4PSI资助号557299提供。