基礎生物学研究所の研究グループは，マメ科植物のミヤコグサを用い，多くのマメ科植物の根にある「根粒」と呼ばれる，植物と根粒菌の共生の場である器官が根から分化する過程を制御する新たな遺伝子を発見した（プレスリリース）。

根粒の初期発生過程では，根粒菌の感染により，根の皮層細胞の一部において根粒発生に向けた細胞の運命転換が起こると考えられているが，皮層細胞の運命転換（脱分化・分化・増殖）を含む根粒の初期発生については，その遺伝的制御の実体はほとんど明らかにされていない。

研究グループは，根粒菌感染依存的サイトカイニンシグナル伝達が常に活性化され根粒菌が感染しなくても根粒様の器官（自発的根粒）を分化するspontaneous nodule formation 2（snf2）変異体に着目。その自発的根粒の形成が抑圧されるサプレッサー変異体のスクリーニングを行なった。その結果，根粒菌感染依存的シグナル伝達以降の根粒初期発生過程に関与する変異体としてvagrant infection thread 1（vag1）と名付けた新たなミヤコグサ突然変異体を単離した。

このvag１変異体の原因遺伝子を特定したところ，根粒初期発生における皮層細胞の運命転換には，核内倍加が重要な役割を果たす可能性が示唆された。これまで植物では，核内倍加の際には核内DNA量の増加に伴って，細胞の大きさも増大することが知られており，細胞（もしくは組織・器官）の大きさの制御が核内倍加の主な役割として考えられてきた。

一方，この研究により発見した根粒初期発生における核内倍加では，核内DNA量の増加に伴う明らかな細胞の大きさの変化は観察されない。このことから，vag１変異体の解析を通して，核内倍加の役割の新たな側面が見出されたと考えられる。

この研究により，植物の根では根粒菌の感染に応答して，核内倍加と呼ばれる現象により一部の細胞の核内DNA量が増加すること，このDNA量の増加が根粒発生を開始する上で重要な役割を担う可能性があることが示された。