全 文 ：湖 北 农 业 科 学 2013 年
第 52卷第 24 期
2013年 12月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol． 52 No.24
Dec．，2013
收稿日期：2013－05－19
作者简介：高晓杰（1978－），女，河北唐山人，副教授，硕士，主要从事植物微生物及益生菌的研究工作，（电话）18192508832（电子信箱）
374830603＠qq．com；通讯作者，侯颖春，教授， （电话）13571863102（电子信箱）ychhou＠snnu．edu．cn。
根瘤菌是一类与农业生产关系甚为密切的革
兰氏阴性杆状细菌。 它们与豆科植物共生，通过侵
染豆科植物根部或茎部形成根瘤和少数茎瘤，将空
气中的氮气转化为氨，进而转化成植物可吸收利用
的优质氮素——谷氨酸和谷氨酰胺类物质 ［1］。 由于
青藏高原干燥、多风、寒冷、缺氧等特殊生态环境的
长期作用，使得该地区的植物较其他低海拔地区的
植物在形态结构和生理生化等方面都有很大的差
异， 反映在豆科植物的根瘤菌上也有很大的差异
性 ， 尤其是抗逆性方面值得深入研究 。 胡卢巴
（Trigonella foenum－grecum L．）是西部地区栽培利
用时间较长的豆科植物，在青海省分布广泛，资源
丰富，其经济价值很高，具有广阔的应用前景 ［2］。 近
年来对胡卢巴的研究多为药用和香料方面 ［3］，但对
其根瘤菌抗逆性研究鲜见报道。 本试验研究了胡卢
巴根瘤菌的耐盐性、耐酸碱性、温度敏感性和抗生
素抗性，以期为青海省胡卢巴等栽培植物的根瘤菌
资源保护和开发利用提供理论和实践依据。
1 材料与方法
1．1 供试菌株
从青海省西宁、大通、乐都的农田采集栽培的
初花期豆科植物胡卢巴根瘤，从采集的根瘤中获得
了 93 个分离物样品，经纯化、镜检、初步鉴定和结
瘤试验筛选出 10 株待测菌株， 这些菌株均来自西
宁地区，具体见表 1。
青海省胡卢巴根瘤菌的抗逆性
高晓杰 1，2，刁治民 2，范建平 1，2，高 宁 1，侯颖春 1
（1．陕西师范大学生命科学学院，西安 710062；2．青海师范大学生命与地理科学学院，西宁 810008）
摘要：从青海省的西宁、大通和乐都各城区采集豆科植物胡卢巴（Trigonella foenum－grecum L.）的根瘤，
经分离、纯化、镜检、回接获得 10 株未知菌株，对获得的根瘤菌进行耐盐、耐酸碱、抗生素抗性和温度敏
感性等抗逆性测定。 结果表明，供试菌株对酸碱的耐性比较强，所有菌株都能在 pH 5～9 的范围内生长；
供试菌株耐盐性较强，有 4 株菌株能在 40 g ／ L NaCl 上生长，其中 1 株菌株能在 50 g ／ L NaCl 上生长；对
温度的适应范围较宽；各菌株对不同种类、不同浓度抗生素的抗性存在差异。 筛选出 3 株耐盐、耐酸碱、
生长温度范围广和抗生素抗性较强的菌株，分别为 QXT805、QXT808、QXT809。
关键词：根瘤菌；抗逆性；胡卢巴（Trigonella foenum－grecum L.）；青海省
中图分类号：Q939．11＋4；S542 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2013）24－6020-03
Stress Resisitance of Rhizobia in Trigonella foenum-grecum L. in Qinghai Province
GAO Xiao－jie1，2，DIAO Zhi－min2，FAN Jian－ping1，2，GAO Ning1，HOU Ying－chun1
（1．College of Life Science， Shaanxi Normal University， Xi’an 710062，China；
2．Life and Geography Science College， Qinghai Normal University， Xining 810008，China）
Abstract： Several biochemical characteristics of 10 rhizobia in Trigonella foenum －grecum L. including resistance to salt，
acid－alkali， temperature variation from Xining， Datong and Ledu from Qinghai province were studied． The results showed that
all strains tested had good tolerance to acid－alkali which could grow under pH 5～9． The strains tested had good tolerance to
salt. 4 strains could grow under 40 g ／ L NaCl and 1 strain couldgrow under 50 g ／ L NaCl． The toleration range of the strains
to temperature was wide． Resistance of different strain types and different concentration of the antibiotics were different． 3
strains including QXT805， QXT808 and QXT809 having high tolerance to salt， acid－alkali， temperature variation and intrin-
sic antibiotics were selected．
Key words： rhizobia； stress resisitance； Trigonella foenum－grecum L．； Qinghai province
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2013.24.039
第 24 期
1．2 培养基
YMA 液体培养基：蔗糖 10．0 g，甘露醇 10．0 g，
酵母膏 2．0 g， K2HPO4·3H2O 0．5 g，MgSO4·7H2O 0．2 g，
加蒸馏水定容至 1 000 mL ，pH 7．0～7．4。
1．3 根瘤菌抗逆性试验
1．3．1 耐酸碱性试验［4］ 以 pH 7的 YMA液体培养
基为基础培养基， 用 HCl 或 NaOH 调节培养基 pH
分别为 5、6、7、8、9，以 pH 7 的 YMA 液体培养基为
对照，20 ℃培养 2～3 d。 各处理均设 3次重复。
1．3．2 耐盐性试验［5］ 将供试菌株分别接种于NaCl
浓度分别为 1、5、10、20、30、40、50 g ／ L 的 YMA 液体
培养基上培养，以不加 NaCl 的 YMA 液体培养基为
对照，20 ℃培养 2～3 d。 各处理均设 3次重复。
1．3．3 温度敏感性试验 ［4］ 将接种供试菌于 4、20、
41、50、65 ℃（其中 41、50、65 ℃处理是将菌株分别
在相应温度下水浴处理 30 min 后于 20 ℃下继续培
养）的条件下培养 2～3 d，以 20 ℃为对照。 各处理均
设 3次重复。
1．3．4 抗生素抗性试验［6］ 将供试菌株分别接种于
含白霉素、林可霉素、头孢匹林钠、氨苄青霉素、阿
米卡星的 YMA 液体培养基中培养， 各抗生素终浓
度分别设定为 5、50、100、300 mg ／ L， 以不接种抗生
素的 YMA 液体培养基为对照，20 ℃培养 2～3 d。 各
处理均设 3次重复。
2 结果与分析
2．1 胡卢巴根瘤菌的耐酸碱性
pH 对根瘤菌生长的影响结果（表 2）表明，供试
菌株均能在 pH 5～9的 YMA 液体培养基上生长，在
pH 7 时各菌株长势好， 在 pH 5、pH 6 和 pH 9 的
培养液中除菌株 QXT610长势好外， 其余菌株的长
势一般。 菌株 QXT807 和 QXT808 在 pH 6～9 均有
菌膜或菌环， 菌株 QXT809 的培养液随 pH 的增大
颜色趋向绿色，显示出与其他菌株的差异性。
2．2 胡卢巴根瘤菌的耐盐性
耐盐性测定结果（表 3）表明，供试菌株表现出
不同程度的耐盐性。 所有菌株均能在含 1 g ／ L 和 5
g ／ L NaCl 的 YMA 液体培养 基上生长 ； 菌 株
QXT607、QXT609 和 QXT611 的耐盐性较差， 在含
10 g ／ L NaCl 的 YMA 液体培养基上已不能生长；菌
株 QXT805、QXT807、QXT808、QXT809、QXT810 和
QXT603 均能在含 30 g ／ L NaCl 的 YMA 液体培养
基上生长；菌株 QXT805、QXT807、QXT808、QXT809
均能在含 40 g ／ L NaCl 的 YMA 液体培养基上生长；
菌株 QXT809 还能在含 50 g ／ L NaCl 的 YMA 液体
培养基上生长，表现出了很强的耐盐性。 表明分离
自同一地区不同生长时期的胡卢巴根瘤菌在耐盐
性方面也存在一定的差异性。
2．3 胡卢巴根瘤菌的生长温度范围
温度对根瘤菌生长的影响的测定结果见表 4。
由表 4 可知， 供试菌株均能在 20 ℃和 41 ℃的条件
下生长； 菌株 QXT805、QXT807、QXT808、QXT809、
QXT810均能在 50 ℃下生长； 菌株 QXT805 还能在
表 1 供试菌株的来源
菌株
QXT603
QXT607
QXT609
QXT610
QXT611
QXT805
QXT807
QXT808
QXT809
QXT810
土壤类型
栗钙土
栗钙土
栗钙土
栗钙土
栗钙土
栗钙土
栗钙土
栗钙土
栗钙土
栗钙土
采集时间
08-23
08-23
08-23
08-23
08-23
08-31
08-31
08-31
08-31
08-31
注：菌株前 2 个字母 QX 表示采集地青海西宁，第三个字母表示
宿主植物胡卢巴。
表 2 pH 对供试菌株生长的影响
菌株
QXT603
QXT607
QXT609
QXT610
QXT611
QXT805
QXT807
QXT808
QXT809
QXT810
pH5
+
+
+
++
+
+
+
+
+
+
pH6
+
+
+
++
+
+
+
+
+
+
pH7
++
++
++
+++
++
++
++
++
++
++
pH8
++
++
+
+++
+
+
++
+
+
+
pH9
+
+
+
++
+
+
+
+
+
+
培养液变化特征
无
无
无
无
无
无
从 pH 6~9 均有菌膜或菌环
从 pH 6~9 均有菌膜或菌环
随 pH 的增大颜色趋向绿色
无
注：“+++”表示长势很好，“++”表示长势好，“+”表示长势一般。
下同。
表 3 NaCl 对供试菌株生长的影响
菌株
QXT603
QXT607
QXT609
QXT610
QXT611
QXT805
QXT807
QXT808
QXT809
QXT810
1 g/L
+++
+++
+++
+++
+++
+++
+++
+++
+++
+++
5 g/L
+++
+++
+++
+++
+++
+++
+++
+++
+++
+++
10 g/L
++
-
-
+
-
++
+
+
++
+
20 g/L
+
-
-
-
-
+++
+
+
+++
+
30 g/L
+
-
-
-
-
+++
+
+
+++
+
40 g/L
-
-
-
-
-
+
+
+
+
-
注：“-”表示不生长。 下同。
50 g/L
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
不同浓度 NaCl 下的菌株生长情况
高晓杰等：青海省胡卢巴根瘤菌的抗逆性 6021
湖 北 农 业 科 学 2013 年
表 4 温度对供试菌株生长的影响
菌株
QXT603
QXT607
QXT609
QXT610
QXT611
QXT805
QXT807
QXT808
QXT809
QXT810
4℃
-
-
-
-
-
+
-
+
+
-
20℃
+
+
+
+
+
+++
++
++
+++
+
41℃
++
++
+
++
+
+++
++
++
+++
+
50℃
-
-
-
-
-
++
+
+
++
+
65℃
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
不同温度下的菌株生长情况
表 5 抗生素对供试菌株生长的影响
菌株
QXT603
QXT607
QXT609
QXT610
QXT611
QXT805
QXT807
QXT808
QXT809
QXT810
5
+
+
+
+
+
+*
+
+
+
+
50
+
+
+
+
+
+*
+*
+*
+*
+
100
+
+
+
+
+
+
+*
+
+*
+
300
-
-
-
-
-
-
+
-
+
-
5
+*
+
+
+
+
+*
+
+*
+*
+*
50
+
+
+
+
+
+*
+
+*
+*
+*
100
+
-
-
+
-
+
+
+
+
+
300
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
5
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
50
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
100
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
300
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
5
+
+
+
+
+
+
+
+*
+
+
50
+
+
+
+
+
+
+
+
+*
+
100
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
300
+
-
-
+
-
+
+
-
+
+
5
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+*
50
+*
+
+
+
+
+*
+*
+
+*
+
100
+
-
-
-
-
+
+
+
+
+*
300
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
白霉素//mg/L 林可霉素//mg/L 阿米卡星//mg/L 头孢匹林钠//mg/L 氨苄青霉素//mg/L
注：“*”表示菌液略显浑浊。
65 ℃和 4 ℃下生长，表现出较强的耐高温和低温的
特性 ， 对温度的适应范围宽 ； 菌株 QXT808 和
QXT809 能在 4 ℃的低温条件下生长， 表现出耐低
温的特性，这与其生长的环境因素有一定的关系。
2．4 胡卢巴根瘤菌的抗生素抗性
供试菌株对 5 种抗生素的天然抗药性测定结
果见表 5。 由表 5 可知，所有供试菌均对白霉素（5、
50、100 mg ／ L）、林可霉素（5、50 mg ／ L）、头孢匹林钠
（5、50、100 mg ／ L）， 氨苄青霉素（5、50 mg ／ L）表现出
抗性，对阿米卡星（5、50、100、300 mg ／ L）敏感。 70％
的菌株对 100 mg ／ L 林可霉素表现出抗性，50％的菌
株对 300 mg ／ L 林可霉素表现出抗性， 60％的菌株
对 300 mg ／ L 头孢匹林钠、100 mg ／ L 氨苄青霉素表
现出抗性。 菌株 QXT807和 QXT809对 300 mg ／ L白
霉素表现出抗性，菌株 QXT809 对 300 mg ／ L 氨苄青
霉素仍表现出抗性。 说明各菌株对不同种类、不同
（责任编辑 吕海霞）
浓度抗生素的抗性存在差异。
3 结论
通过对青海省胡卢巴根瘤菌的抗逆性测定，结
果显示，菌株 QXT809 能够在 50 g ／ L NaCl 的 YMA
液体培养基上生长，表现出了很强的耐盐性。 所有
供试菌株在 pH 7 条件下长势较好， 菌株 QXT809
的培养液随 pH 的增大颜色趋向绿色， 显示出与其
他菌株的差异性。有 5株菌株均能在 50 ℃条件下生
长，菌株 QXT805 既能在 65 ℃下生长，又能在 4 ℃
下生长，表现出较强的耐高温和低温的特性，对温
度适应范围广； 菌株 QXT808 和 QXT809 能在 4 ℃
的低温条件下生存，表现出耐低温的特性。 供试菌
株对抗生素抗性的测定结果表明，各菌株间对不同
种类、不同浓度抗生素的抗性存在差异，即使是来
自同一地区同一生长时期的菌株间也有差异。 筛选
出了 3 株耐盐、耐酸碱、生长温度范围广和抗生素
抗性较强的菌株 ， 分别为 QXT805、 QXT808、
QXT809。 这可能与其长期生长在青藏高原干燥、多
风、寒冷、缺氧等的特殊生态环境中有一定的关系。
研究结果表明，分离自不同地区、不同生长时期宿
主的胡卢巴根瘤菌是一个复杂的群体，抗逆性方面
表现出了丰富的多样性。
参考文献：
［1］ FAO． Technical Handbook on Symbiotic Nitrogen Fixation
Legume ／Rhizobium［M］．Rome， Italy： FAO，1983．
［2］ 张 慧，刘 力，曾玲力，等．GC－MS 法测定胡芦巴籽中脂肪酸
成分的含量［J］．新疆医科大学学报，2003（3）：284．
［3］ 中国医学科学院药物研究所．中药志（第三册）［M］．北京：人民卫
生出版社，1961．
［4］ 陈今朝，张 红，顾素芳，等．培养条件对筛选根瘤菌突变体的影
响［J］．中国微生态学杂志，1999，1（6）：346－348．
［5］ 吴 建，杨苏声，李季伦．苜蓿根瘤菌（Rhizobium meliloti）的耐盐
性研究［J］．微生物学报，1993，33（4）：260－267．
［6］ 刁治民，冯廷花．蚕豆根瘤菌抗药性菌株的筛选［J］．青海畜牧兽
医杂志，1994，24（6）：22－24．
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