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NapC属于NapC/NirT膜结合二聚体c型细胞色素，在周质空间能将电子从醌转移到电子受体。NapC参与Fe(III)、延胡索酸盐和硝酸盐还原。根瘤菌是能在微氧、好氧和共生条件下生活的革兰氏阴性细菌，能与豆科植物建立共生固氮体系，在此过程中涉及一系列的电子传递链，同时需要维持固氮酶的低氧环境。通过生物信息分析，豌豆根瘤菌(Rhizobium leguminosarum) RL3841中含有一个napC基因napC(RL1631)。本研究通过基因同源重组技术，构建napC基因突变体，研究napC基因在自生、抗氧化胁迫和共生固氮条件下的功能。
将napC基因克隆到自杀载体pK19mob上，得到重组质粒pKnapC。再经三亲本接合实验，通过单交换将重组质粒整合到根瘤菌基因组中，成功获得 napC基因突变株RLnapC。将napC全长基因片段克隆到载体pBBRMCS1-5中，获得重组质粒pBBRnapC-hb。进一步将重组质粒转入突变株RLnapC，从而获得回复菌株RLnapC-hb。
在以葡萄糖或各种氨基酸为唯一碳源的AMS基本培养基中，napC基因突变对根瘤菌在好氧和微好氧条件下生长都没有影响。氧化物胁迫实验结果表明，在好氧条件下，经0.5 mM H2O2处理菌株，napC缺失对根瘤菌的存活率没有影响，但在厌氧条件下，与野生株RL3841相比，突变株RLnapC的存活率显著降低。表明在厌氧条件下，napC基因在根瘤菌抵御氧化物胁迫中发挥重要作用。
通过植物盆栽实验，研究了napC基因对根瘤菌共生固氮功能的影响。虽然napC基因突变株形成红色根瘤，但是突变株有很弱的根圈定殖和竞争结瘤能力。与野生株RL3841相比，突变株形成4周和7周根瘤的固氮酶活分别下降了35%和46%。将4周的根瘤用于石蜡切片及超薄切片，观察根瘤及类菌体形态。结果表明：根瘤形态发生变形，napC基因突变株根瘤含类菌体细胞数明显减少，并且部分类菌体呈现出降解状态，表明napC基因在根瘤类菌体分化和防止根瘤过早衰亡中发挥重要作用。
通过荧光定量RT-PCR实验，研究napC基因在根瘤菌抗氧化物胁迫和共生不同时期的表达。实验分析发现，napC基因在根瘤形成的早、中和晚期表达量分别为10.41，3.53和2.56，均显著提高。在H2O2胁迫和厌氧条件同时存在下，相关基因表达没有显著差异。另外，在接种4周豌豆植株中，与野生型RL3841相比，突变株根瘤只有固氮基因nifH显著降低。相比之下，7周豌豆植株中katG， humS，nifH和dmtH等基因的表达量都显著下降，表明napC基因在根瘤固氮和防止根瘤过早衰亡中发挥重要作用。
将napC基因克隆到自杀载体pK19mob上，得到重组质粒pKnapC。再经三亲本接合实验，通过单交换将重组质粒整合到根瘤菌基因组中，成功获得 napC基因突变株RLnapC。将napC全长基因片段克隆到载体pBBRMCS1-5中，获得重组质粒pBBRnapC-hb。进一步将重组质粒转入突变株RLnapC，从而获得回复菌株RLnapC-hb。
在以葡萄糖或各种氨基酸为唯一碳源的AMS基本培养基中，napC基因突变对根瘤菌在好氧和微好氧条件下生长都没有影响。氧化物胁迫实验结果表明，在好氧条件下，经0.5 mM H2O2处理菌株，napC缺失对根瘤菌的存活率没有影响，但在厌氧条件下，与野生株RL3841相比，突变株RLnapC的存活率显著降低。表明在厌氧条件下，napC基因在根瘤菌抵御氧化物胁迫中发挥重要作用。
通过植物盆栽实验，研究了napC基因对根瘤菌共生固氮功能的影响。虽然napC基因突变株形成红色根瘤，但是突变株有很弱的根圈定殖和竞争结瘤能力。与野生株RL3841相比，突变株形成4周和7周根瘤的固氮酶活分别下降了35%和46%。将4周的根瘤用于石蜡切片及超薄切片，观察根瘤及类菌体形态。结果表明：根瘤形态发生变形，napC基因突变株根瘤含类菌体细胞数明显减少，并且部分类菌体呈现出降解状态，表明napC基因在根瘤类菌体分化和防止根瘤过早衰亡中发挥重要作用。
通过荧光定量RT-PCR实验，研究napC基因在根瘤菌抗氧化物胁迫和共生不同时期的表达。实验分析发现，napC基因在根瘤形成的早、中和晚期表达量分别为10.41，3.53和2.56，均显著提高。在H2O2胁迫和厌氧条件同时存在下，相关基因表达没有显著差异。另外，在接种4周豌豆植株中，与野生型RL3841相比，突变株根瘤只有固氮基因nifH显著降低。相比之下，7周豌豆植株中katG， humS，nifH和dmtH等基因的表达量都显著下降，表明napC基因在根瘤固氮和防止根瘤过早衰亡中发挥重要作用。