研究人员已确定南美洲安第斯山脉是导致爱尔兰土豆饥荒的病原体的起源，这种病原体在科学上被称为*Phytophthora infestans*。
一个谜团已被破解。
来自北卡罗来纳州立大学的一个团队已确定南美洲安第斯山脉是爱尔兰土豆饥荒病原体P. infestans的发源地。
通过对P. infestans及其在Phytophthora属中的相关病原体的遗传信息进行广泛检查，研究人员指出P. infestans从南美洲迁移到北美洲，并最终在1840年代在爱尔兰造成了广泛的毁灭。这个病原体仍然是一个重大的威胁，在全球对马铃薯和番茄作物造成晚疫病。
这项研究主要涉及将P. infestans的完整基因组与南美特有的两个相关物种Phytophthora andina和Phytophthora betacei进行比较。发现这三种物种间存在密切的遗传相似性。
“这项研究代表了不仅是对P. infestans的，而且也是对其近亲的最广泛的全基因组研究之一，”北卡罗来纳州立大学植物病理学杰出教授、发表在PLOS One上的研究的通讯作者Jean Ristaino解释说。“通过对这些基因组进行测序，同时考虑它们的进化联系和迁移模式，我们证明整个安第斯地区是物种形成的重要区域，也就是一种物种分化为两个或多个不同形式的过程。”
近年来，科学家们就P. infestans的原始位置展开了辩论，有人提出它可能起源于墨西哥而非南美洲。然而，这项研究突出了P. infestans与两个墨西哥病原体物种P. mirabilis和P. ipomoea之间显著的差异。
“大部分对这种病害抗性的研究集中在一种在墨西哥发现的野生土豆物种–Solanum demissum–上，过去一个世纪以来一直用于培育抗病土豆品种，” Ristaino指出。
“这强调了研究宿主和病原体在数千年间共同进化的起源区域的必要性，”她补充道。“由于气候变化导致安第斯山脉高海拔地区干旱加剧，我们面临在发现这些土豆品种对晚疫病潜在抗性之前就失去它们的风险。” Ristaino强调，需要进一步研究以探索来自安第斯山脉的野生土豆品种，获取有关它们对P. infestans抗性的见解。
“我们的发现表明，病原体在南美洲的迁移次数更多，而涉及墨西哥的迁移相对较小，”前北卡罗来纳州立大学研究生、该研究的主要作者Allison Coomber表示。“我们确实观察到安第斯山脉与墨西哥之间的基因流动，因为墨西哥有一个大型土豆育种项目，导致近年来将土豆引入安第斯山脉。然而，从历史上看，迁移模式主要是相反的。”
“在1845年至1889年间收集的P. infestans历史样本代表了与所有其他P. infestans种群的最早分化，现代南美和墨西哥种群共享这些历史样本中的共同祖先，” Ristaino说。“现代全球贸易似乎促进了南美洲和墨西哥病原体种群的混合。”
Amanda C. Saville是Ristaino实验室的研究与实验室专家，Ignazio Carbone是北卡罗来纳州立大学植物病理学教授， Michael Martin和来自挪威科技大学的Vanessa Bieker也参与了这项研究。该研究得到了国家科学基金会国家研究训练拨款（拨款编号1828820）和来自美国农业部APHIS植物保护法7721的两个拨款的支持：AP21PPQ&ST000020和AP21PPQ&ST000062。
