2024年7月18日，日本国立基础生物学研究所等机构的研究人员在Science发表题为Periodic cytokinin responses in Lotus japonicus rhizobium infection and nodule development的文章。
在氮限制条件下，寄主植物从豆科植物根瘤与固氮菌的共生中获益。在这种相互作用中，寄主必须调节根瘤的数量和分布模式，以控制共生程度和维持根系生长功能。宿主对共生细菌的反应是不连续的，但在生长根尖后的区域反复发生。
该研究通过活体成像和转录组分析表明，细菌接种后，宿主基因表达以大约 6 小时的间隔振荡。细胞分裂素反应也表现出类似的振荡模式。细胞分裂素信号对于维持这种周期性至关重要，这一点在细胞分裂素受体突变体中观察到，突变体显示出感染灶分布的改变。这种周期性调节影响了对细菌有反应的根区的大小，也影响了结核过程的进展。
