近期，日本筑波大学Takuya Suzaki实验室鉴定出来共生信号中发挥重要作用的新基因—LAN，该成果发表于Plos Genetics题目为《LACK OF SYMBIONT ACCOMMODATIONcontrols intracellular symbiont accommodation in root nodule and arbuscular mycorrhizalsymbiosis in Lotus japonicus》。
作者通过筛选EMS诱变的百脉根突变体库中筛选到一个突变体命名为lan 表型分析发现该突变体依然能够形成具有固氮活性的根瘤但是根瘤数目明显减少，并且根瘤的发育时间明显延迟（图1）。
图1，lan突变体根瘤表型
有意思的是作者发现在lan突变体的根瘤上没有发现侵染线，近而通过对根瘤的切片染色分析发现lan突变体中根瘤菌是通过细胞间侵染进入根瘤。作者通过位置克隆（position cloning）结合基因组测序以及互补实验确定了LAN 编码一个含有145个氨基酸且未得到鉴定的蛋白，其拟南芥中同源基因编码AtMED2/29/32。同时作者通过进一步实验证明了LAN的C端（81aa-145aa）是其发挥功能所不必须 （图2）。
图2，LAN的C端（81aa-145aa）是其发挥功能所不必须
为了进一步了解LAN是如何发挥功能的作者得到了lan cyclops双突变体（CYCLOPS是共生信号通路中解码钙峰信号后发挥重要作用的转录因子的）。表型分析发现lan 与cyclops单突变体根瘤数目明显低于野生型，而lan cyclops双突变体则完全不能结瘤（图3）。继而作者对共生过程中CYCLOPS直接（NIN）与间接（NF-YA）调控的基因的转录水平进行了进检测，同样发现在lan 与cyclops单突变体中NIN与NF-YA依然能够被诱导但是表达水平相对野生型要低很多，而lan cyclops双突变体中这两个基因的表达不能被诱导。因而作者猜想LAN与CYCLOPS并行参与到结瘤信号通路的调控中。
图3，lan cyclops双突变体结瘤表型
在植物与根瘤菌共生的信号通路中以及植物与丛枝菌根共生的信号通路中有许多共享的组分，因而作者也对lan突变体是否也有丛枝菌根侵染的表型进行了分析。结果表明lan突变体同样显著降低丛植菌根的侵染（图4）。
图4，lan突变体丛枝菌根侵染表型
原文链接：
https://journals.plos.org/plosgenetics/article/fileid=10.1371/journal.pgen.1007865&type=printable
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