根瘤菌与豆科植物的共生固氮过程在自然界氮循环体系中发挥着十分重要的作用。根瘤菌与豆科植物之间的信息交流催生了根瘤这一固氮器官的形成,共生关系的建立涉及二者之间复杂的基因表达调控、信号转导及分子间相互作用等过程。实验室早期研究结果表明Mesorhizobium amorphae CCNWGS0123 III型分泌系统的失活会显著抑制其与刺槐的共生固氮过程。基于该菌株全基因组序列,预测III型分泌系统的假定效应蛋白,6739基因是其中之一。本研究旨在证明该假定效应蛋白是否影响与刺槐的共生过程,以及该基因是否为T3SS效应蛋白。首先,检索6739基因启动子区是否存在保守的tts box序列,并且使用类黄酮进行体外诱导,对6739基因进行定量检测,验证该基因的表达是否受植物共生信号的诱导。其次,构建6739基因缺失菌株△6739,将野生型和突变菌株分别回接刺槐,观察植物表型和根瘤内部微观结构,推测6739基因对共生过程的影响。此外,将6739基因转化农杆菌,通过农杆菌注射使其在烟草叶片中瞬时表达从而判断此基因对烟草是否产生毒性。最后,对6739基因进行原核表达与纯化。主要实验结果如下:(1)6739基因上游222 bp处存在类似tts box的序列;(2)定量结果显示类黄酮诱导处理后,6739基因表达上调;(3)野生型和突变菌株回接刺槐实验证明6739基因的缺失会显著影响刺槐的生长,接种突变菌株的刺槐植株矮小,叶片发黄,根瘤少且无效瘤较多,植株表现出明显的缺氮症状,石蜡切片和透射电子显微镜切片结果均显示△6739根瘤内部结构异常;(4)6739基因瞬时表达实验中烟草叶片出现明显的病斑;(5)体外成功表达并纯化得到纯度较高的6739蛋白。综合上述实验结果,中慢生根瘤菌Mesorhizobium amorphae CCNWGS0123 III型分泌系统假定效应蛋白6739在此菌株与刺槐的共生过程中发挥积极作用。但6739基因在此过程中是如何发挥作用以及该基因是否为T3SS效应蛋白还需后续实验验证。