豆科植物是重要的植物蛋白来源和生物能源作物，它们能与土壤中的根瘤菌形成共生关系，产生根瘤，固定大气中的氮，从而为植物所用。植物通过一个复杂的结瘤自主调控回路，严密控制着结瘤数目。百脉根（Lotus japonicus）是一种常用的研究根瘤固氮的豆科模式植物。研究了百脉根的一类reduced leaflet(rel)突变体，其植株形态建成受到影响，侧生器官的近轴面极性存在缺陷，根的生长发育受阻，同时结瘤数减少。在之前对rell和tel3的研究基础上，本课题通过图位克隆等手段证明rel5的表型是由于RNA-DEPENDENT RNA POLYMERASE6(RDR6)直系同源基因的点突变造成的。REL1、REL3和REL5都参与trans-acting small interfering RNA(ta-siRNA)的生成。利用virus-induced-gene-silencing(VIGS)技术在豌豆中验证了RELs基因在极性建成中的保守功能。TAS3 siRNA控制百脉根的侧生器官的近轴面性属性。TAS3 siRNA的靶基因AUXIN RESPONSE FACTORs(ARFs)在百脉根中发生了基因复增，并伴随着序列特征、表达模式和功能上的分化。在根中TAS3 siRNA通过抑制根瘤菌侵入时ARFs基因的表达量从而调控百脉根的结瘤数。野生型与突变体的相互嫁接实验提示TAS3 siRNA具有长距离移动的能力，当根中的TAS3 tasiRNA缺少时，茎叶中的TAS3 tasiRNA可以长距离向下运输补充。最后认为TAS3 siRNA在百脉根发育中具有多重功能：控制侧生器官极性，调控根的生长，并且参与调控结瘤数量。