根瘤菌与豆科植物骆驼刺所形成的共生体系在西北干旱半干旱荒漠地区具有很好的生存能力，该共生体系能很好的在盐碱地生存并表现极强的抗逆特性，在防风固沙，防止沙漠化蔓延中起到及其重要的作用。骆驼刺中慢生根瘤菌Mesorhizobium alhagiXJ12-2T分离自新疆的疏叶骆驼刺，是实验室具有自主知识产权的新种。对该菌株进行了抗逆性研究，结果发现该菌株具有非常强的抗逆特性，能够耐受5%的NaCl，并且能在pH5¹2的范围内良好生长。为了揭示M. alhagi CCNWXJ12-2T的耐盐分子机制，本文通过转座子突变技术对该菌耐盐相关功能基因进行来了鉴定，结合全基因组测序对该菌的渗透调节网络进行了分析预测。通过pRL27对M. alhagi CCNWXJ12-2T进行插入诱变，建立了库容达15000多的转座子突变体库，对突变体库中的结合子进行多次盐敏感筛选，获得了4株盐敏感突变株。这4株盐敏感突变株都对NaCl呈现不同程度的高度敏感性状，并且表现出非常稳定的敏感特性。生长测定发现，在NaCl浓度为0.3mol/L的水平上，突变体Mam1、Mam2、Mam3呈现非常明显的盐敏感性状，生长量不到野生菌M. alhagi CCNWXJ12-2T生长量的1/2，而突变体Mam4则尤为明显，随着NaCl浓度的增加呈非常明显的生长减弱趋势；同时，这4株菌对KCl也表现出敏感性状，而对LiCl、Na2SO4及蔗糖的敏感性不是很明显，预示相关基因在耐盐方面具有独特功能。运用转座子挽救法对转座子侧翼序列进行了克隆，在获得4个突变体Mam1、Mam2、Mam3和Mam4中，Tn5分别插入到了不同的基因中，命名为xj₉52、xj₃794、xj₁521和xj₂74。与全基因组测序结果进行比对，确定了突变基因在全基因组的位置并绘制了突变基因及侧翼基因的物理图谱，同时运用多种方法对这4个突变基因的功能进行预测及分析。xj₉52基因所编码假定蛋白MAXJ12₀04699可能为一个多药物抗性EamA家族膜转运蛋白；xj₃794基因编码的蛋白为5,10-亚甲基四氢叶酸还原酶；xj₁521基因编码的蛋白为假定外膜分泌蛋白MAXJ12₀0972；xj₂74基因所编码假定蛋白MAXJ12₀1324可能为酰基转移酶家族的膜蛋白。通过三亲杂交，利用功能互补质粒pBBR1-MCS5将全长的xj₉52、xj₃794、xj₁521和xj₂74这4个基因导入到相应的盐敏感突变株中进行了功能互补验证。对功能互补菌在0.4mol/L NaCl的生长情况进行测定，结果发现相较于突变体，各功能互补菌在0.4mol/L NaCl条件下的生长均得到不同程度的恢复，其中突变体Mam1、Mam3生长量恢复到原菌的一半，而突变体Mam2、Mam4的生长量恢复程度要小一些，恢复到原菌的1/3，表明这四个基因确实和盐耐受性相关，在根瘤菌渗透调节及保护耐受胁迫方面发挥着作用。采用Illumina HiSeq2000platform测序平台对M. alhagi CCNWXJ12-2T进行全基因组测序，测序工作由华大基因完成。对测序所得序列进行了拼接并完成了精细图的绘制。对获得的基因参照蛋白库KEGG、COG、SwissProt、TrEMBL、NR进行功能注释，全面分析了M. alhagi CCNWXJ12-2T全基因组序列特征，以及潜在的渗透调节相关基因。全基因组预测得到377个与渗透调节有关的基因，包括大量的参与渗透调节的转运系统及相容性溶质合成及转运基因。根据已有研究结果对这些基因进行归类分析，绘制了该菌可能的渗透调节网络。通过我们的实验，在M. alhagi CCNWXJ12-2T中，首次鉴定了3个新的基因，命名为xj₉52、xj₁521和xj₂74，分别编码假定蛋白MAXJ12₀04699、假定外膜分泌蛋白MAXJ12₀0972、假定MAXJ12₀1324与该菌的耐盐性相关，同时鉴定了一个已知编码5,10-亚甲基四氢叶酸还原酶的基因xj₃794，也与该菌的耐盐性有关。通过全长扩增、序列分析、功能预测、亚细胞定位及胞外多糖分析等方法从多方面系统的分析了突变基因的功能及与该菌耐盐性的关系。