近日，中国科学院微生物研究所林啸研究团队、英国塞恩斯伯里实验室（The Sainsbury Laboratory）Jonathan D.G. Jones团队、中国农科院农业基因组研究所黄三文团队和韩国首尔大学Kee Hoon Sohn团队合作，在Nature Genetics杂志发表题为“Solanum americanum genome-assisted discovery of immune receptors that detect potato late blight pathogen effectors”的论文。该研究解析了四份光果龙葵材料的高质量参考基因组，建立了光果龙葵-致病疫霉的ETI (Effector-triggered immunity)全景图，并成功克隆到3个新的马铃薯晚疫病免疫受体及其对应的病原无毒蛋白。
马铃薯晚疫病是由卵菌（Oomycete）病原微生物致病疫霉(Phytophthora infestans)引起，曾经在1845年爆发造成爱尔兰大饥荒，如今仍然在世界范围内流行。因此快速克隆具有广谱、持久抗性的抗病基因对晚疫病的防治至关重要。
研究团队发现野生的茄科植物光果龙葵(Solanum americanum)是马铃薯晚疫病理想的抗病基因来源，从世界范围内收集了54份光果龙葵材料，完成了所有材料晚疫病抗性表型鉴定和重测序，利用三代测序技术完成了4份材料的高质量基因组组装和注释，并进行了比较基因组学等分析。为了深入理解光果龙葵的抗性，研究团队手工注释了三个参考基因组中的所有NB-LRR类抗病基因并结合抗病基因富集测序(SMRT-RenSeq)技术完成了20份材料的抗病基因组。该团队还利用效应子组学(Effectoromics)筛选技术，完成了315个致病疫霉RXLR类效应子x 52份光果龙葵材料的ETI互作全景图。最后，研究团队结合了这些基因型和表型数据，成功克隆了三个新的NLR类植物免疫受体Rpi-amr4, R02860和R04373以及致病疫霉中对应的无毒蛋白。本研究不仅加速了马铃薯晚疫病抗性的研究，还为高通量的植物抗病基因克隆提供了新范式。
中国科学院微生物研究所林啸研究员和云南师范大学贾玉鑫博士为文章共同第一作者，中国科学院微生物研究所林啸研究员、英国塞恩斯伯里实验室Jonathan D.G. Jones教授、中国农科院农业基因组研究所黄三文研究员和韩国首尔大学Kee Hoon Sohn教授为本文共同通讯作者。本研究得到了国家重点研发计划、广东省基础与应用基础研究重大项目、中国农业科学院科技创新工程重大科研任务、英国生物技术和生物科学研究委员会（BBSRC）、盖茨比慈善基金会（Gatsby Charitable Foundation）等项目支持。
