全 文 ：·研究报告·
地黄主要成分水苏糖对土壤细菌的影响
刘 峰１，温学森１，董其亭２，蔡爱民２
（１．山东大学 药学院 生药学研究所，山东 济南 ２５００１２；
２．山东鼎立中药材科技有限公司，山东 淄博 ２５５０００）
［收稿日期］ ２００７０２１０
［基金项目］ 国家自然科学基金项目（３０５７２３２６）；国家“十一
五”支撑计划项目（２００６ＢＡＩ０９Ｂ０３）
［通讯作者］ 温学森，Ｅｍａｉｌ：ｘ．ｓ．ｗｅｎ＠１６３．ｃｏｍ
地黄 ＲｅｈｍａｎｎｉａｇｌｕｔｉｎｏｓａＬｉｂｏｓｃｈ．是我国栽培
历史最悠久的中药材之一，早在南北朝时期，贾思勰
就在《齐民要术》中记载了“种地黄法”［１］。明代卢
之颐记载：“种植（地黄）之后，其土便苦……足十
年，土味转甜，始可复种地黄。否则味苦形瘦，不堪
入药也”［２］。可见当时地黄种植区就已存在明显的
连作障碍。据调查，目前地黄主产区普遍存在连作
现象，致使地黄病害加重、块根细小、产量下滑、质量
不稳、种植效益低下等，严重威胁着其规范化种植，
但导致地黄连作障碍的原因至今不明。从农作物连
作障碍研究现状看，连作障碍是一个极其复杂的问
题，它涉及土壤养分、土壤理化性状、病害、根际微生
物、根系分泌物等多个方面［３６］。
水苏糖是地黄块根的主要糖类物质，约占地黄
干重的５０％［７，８］。其可通过根系遗留在土壤中，同
时也已证明其可通过根系分泌或泄漏进入根际土
壤。那么，水苏糖作为一种碳源是否会影响土壤微
生态的平衡？由于土壤微生态十分复杂，作者首先
探讨水苏糖对土壤细菌的影响，通过分离纯化土壤
细菌，然后测定其对水苏糖的利用情况，以期间接了
解地黄种植可能对土壤微生态的影响。
１ 材料与方法
１．１ 土样采集 所采集土壤类型为黄河冲积物发
育而成的黄潮土，２００５年１１月取自济南黄河北岸
大桥庄的小麦田。所取土样装入无菌塑料袋，于４
℃冰箱保存。
１．２ 土壤细菌的分离、纯化、鉴别［９］ 准确称取土
样１０ｇ，放入装有 ９０ｍＬ无菌水并放有玻璃珠的
２５０ｍＬ三角瓶中，振荡２ｈ，得１０－１倍土壤稀释液，
然后依次稀释至１０－６倍，以平板培养法将各土壤稀
释液接种至牛肉膏蛋白胨培养基平板上，置２８℃培
养４８ｈ。从培养平板中挑取菌落特征不同的单个菌
落，转接到新鲜牛肉膏蛋白胨培养基中，连续转接３
次，根据培养特征确认为单一菌株，逐个编号。根据
菌落培养特征，以及细菌大小、形状和革兰染色等显
微特征，对细菌菌株进行初步鉴别，甘油管法保存备
用。
１．３ 土壤细菌产氰能力分析 采用异烟酸吡唑啉
酮分光光度法（ＧＢ／Ｔ５００９３６１９９６）测定土壤细菌
培养液中氰化物的含量。以葡萄糖铵盐溶液配制氰
化钠溶液，测得氰根离子浓度（Ｃ，μｍｏｌ·Ｌ－１）与吸
光度（Ａ）之间的回归方程为 Ａ＝００６２９Ｃ－
０００２３，ｒ＝０９９９７。
首先用牛肉膏蛋白胨斜面培养活化土壤菌株，
然后挑取适量转接到葡萄糖铵盐培养液中，将初始
菌悬液在 ６００ｎｍ处的吸光度调整为 ００３３±
０００３，摇床培养（２８℃，１８０ｒ·ｍｉｎ－１）４８ｈ，离心取
上清液供测定。根据回归方程计算培养液的含氰
量，作为对土壤细菌菌株产氰能力的评价指标。
１．４ 水苏糖对土壤细菌生长的影响 以０２％水
苏糖铵盐培养液进行液体培养，以０２％葡萄糖铵
盐培养液作为对照，初始菌悬液同上进行调整。以
１ｃｍ玻璃比色池作为培养容器，每池加入初始菌悬
液２ｍＬ，以无菌棉塞封口，置恒温摇床（２８℃，１８０ｒ
·ｍｉｎ－１）培养，每组设３个重复。分别于０，２，４，８，
１２，１６，２０ｈ测定 Ａ值。以培养时间为横坐标，以 Ａ
值为纵坐标，绘制生长曲线。根据２０ｈ时细菌在葡
萄糖铵盐培养液中的吸光度（Ａ１）和在水苏糖铵盐
培养液中的吸光度（Ａ２）对细菌菌株进行分类。
２ 结果
２．１ 所得土壤细菌菌株的主要特征 从正常耕作
土壤中分离得到５０个细菌菌株，其菌落特征和产氰
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能力见表１。从表中可见，供试菌株在牛肉膏蛋白
胨培养基上的菌落多为圆形，颜色以乳黄色为主，个
别菌株还可产生水溶性色素，如３７和４５号。经革
兰染色发现，仅２，３，１０，１５，１７，２１，２３，４２号菌株为
Ｇ＋菌，其余为 Ｇ－菌。除２３，２６，２７号菌株为球菌，
９，１８号为芽孢梭菌外，其他均为杆菌，其中１０，１５，
２１号为可产生芽孢的杆菌。２８％的细菌菌株产氰
能力超过０５μｍｏｌ·Ｌ－１，７个菌株的产氰能力达到
１０μｍｏｌ·Ｌ－１以上，其中３７号远高于其他菌株，高
达１７６９１μｍｏｌ·Ｌ－１。
表１ 供试土壤细菌菌株培养特征、显微观察、产氰分析及分型结果
类型 菌落特征 产氰能力／μｍｏｌ·Ｌ－１ Ａ１ Ａ２ 菌株编号
１１ 黄色、湿润、凸起、边缘整齐、半透明 ００８６ １２９４ １２０２ ２４
１１ 乳黄色、湿润、凸起、边缘整齐、半透明 ０１１７ １４３４ １２４２ ３３
１２ 乳黄色、湿润、隆起、裂叶状、半透明 ０５６２ １５８４ ０８８９ ４
１２ 乳黄色、湿润、凸起、锯齿状、半透明 ００７０ １５４７ ０８５３ ８
１２ 乳黄色、湿润、略凸起、锯齿状、透明 ０８３２ １５３９ ０６１９ １１
１２ 乳黄色、湿润、凸起、边缘整齐、半透明 ０２１３ １５０１ ０６６０ １２
１２ 乳黄色、湿润、凸起、边缘整齐、半透明 ０１８１ １６１５ ０７４０ ２０
１２ 白色、较湿润、扁平、根状、半透明 ０２１３ １３９８ ０９７５ ２９
１２ 棕红色、湿润、隆起、锯齿状、透明 ０３２４ １５００ ０６９０ ３５
１２ 乳黄色、湿润、隆起、裂叶状、半透明 ０６７３ １５１１ ０８０４ ３８
１２ 浅黄色、湿润、凸起、锯齿状、半透明 ０１９７ １５０６ １０３１ ４０
１２ 浅棕红色、较湿润、隆起、裂叶状、半透明 ０６２６ １２２１ ０５０１ ４３
１２ 乳黄色、湿润、凸起、波状、半透明 ０１９７ １７４７ １０７８ ４４
１２ 乳黄色、湿润、扁平、裂叶状、透明 ００３８ １５４７ ０６８０ ４６
１３ 乳黄色、湿润、隆起、裂叶状、半透明 ００８６ １４２７ ０５４３ ６
１３ 乳黄色、较湿润、隆起、裂叶状、半透明 ０１８１ １６２６ ０４４６ ７
１３ 乳黄色、湿润、隆起、波状、半透明 ３４３７ １６７７ ０５８０ ９
１３ 乳黄色、湿润、隆起、丝状、透明 １００７ １５３６ ０５５９ １３
１３ 乳黄色、湿润、隆起、丝状、透明 ０８９６ １５４１ ０４３８ １４
１３ 浅黄色、湿润、隆起、锯齿状、透明 ０１６５ １４７７ ０５７６ １６
１３ 乳黄色、湿润、隆起、边缘整齐、半透明 １５４７ １６８０ ０５５３ １８
１３ 乳黄色、湿润、凸起、裂叶状、半透明 ０１６５ １４０１ ０５４０ ３０
１３ 乳黄色、湿润、隆起、裂叶状、透明 ０７３７ １４８７ ０４０５ ３１
１３ 乳黄色、湿润、凸起、锯齿状、半透明 ０２１３ １５９８ ０４４３ ３２
１３ 乳黄色、湿润、隆起、锯齿状、半透明 ０１９７ １４２７ ０５１７ ３４
１３ 浅朱红色、湿润、凸起、锯齿状、透明 ２７５４ １３９２ ０４６５ ３６
１３ 乳黄色、湿润、隆起、丝状、半透明 ２４８４ １６１７ ０５３９ ３９
１３ 浅棕红色、湿润、隆起、锯齿状、透明 ０９９１ １４８１ ０４２６ ４１
１３ 乳白色、较湿润、扁平、锯齿状、半透明 ００８６ １７６２ ０６３４ ４２
１３ 乳黄色、湿润、隆起、边缘整齐、透明 ０２１３ １４７７ ０５４９ ４８
１４ 桔红色、湿润、凸起、锯齿状、半透明 １７６９１ １５９５ ０２５２ ３７
１４ 乳黄色、湿润、隆起、锯齿状、透明 １０５４ １６２０ ０２４２ １９
２２ 乳黄色、湿润、凸起、裂叶状、半透明 ０１８１ ０８５８ ０５３４ ２
２２ 乳白色、较湿润、扁平、锯齿状、半透明 ０３８７ ０８４８ ０３５６ ２１
２２ 黄色、湿润、隆起、锯齿状、半透明 ０２７６ ０８０９ ０５３８ ２８
２２ 乳黄色、湿润、凸起、边缘整齐、半透明 ０２６０ １１４８ ０９０８ ４９
３１ 乳白色、湿润、凸起、锯齿状、半透明 ００７０ ０３５８ ０４７２ ２３
３１ 桔黄色、湿润、略凸起、边缘整齐、透明 ０１４９ ０２７８ ０２６８ ２７
３２ 乳黄色、湿润、凸起、边缘整齐、半透明 ０３０８ ０４５１ ０３５６ ２６
３４ 橘黄色、湿润、隆起、裂叶状、透明 ００３８ ０５３４ ００５６ ２２
４１ 乳白色、较湿润、扁平、裂叶状、半透明 ０１３３ ００３３ ００３３ ３
４１ 橘黄色、湿润、隆起、边缘整齐、半透明 ００３８ ００３４ ００３３ ５
４１ 乳黄色、湿润、凸起、波状、半透明 ０２１３ ００３４ ００３３ １０
４１ 黄色、湿润、凸起、锯齿状、透明 ００８６ ００３６ ００３５ ５０
４１ 鲜黄色、湿润、隆起、锯齿状、半透明 ０２６０ ００５３ ００４４ ４５
４１ 乳白色、较湿润、扁平、裂叶状、半透明 ００３８ ００３３ ００３３ １７
４２ 黄色、湿润、凸起、锯齿状、半透明 ０２７６ ００５２ ００４０ ４７
４２ 浅黄色、湿润、隆起、锯齿状、透明 ００３８ ００４３ ００３３ １
４３ 乳白色、较湿润、扁平、裂叶状、半透明 ００３８ ０１０７ ００３７ １５
４３ 鲜黄色、湿润、隆起、锯齿状、透明 ００３８ ０１０３ ００４９ ２５
２．２ 水苏糖对土壤细菌生长的影响 恒温培养２０
ｈ后，供试菌株的 Ａ１和 Ａ２值见表１。结果说明在本
实验条件下，不同菌株和同一菌株对葡萄糖和水苏
糖的利用情况均存在一定差别。为了反映这种差
别，本试验首先根据细菌在葡萄糖铵盐培养液中的
生长情况，将供试细菌分为４种类型。类型１：Ａ１≥
１２，视为在葡萄糖铵盐培养液中生长良好；类型２：
０６≤Ａ１＜１２，视为生长一般；类型 ３：０２≤Ａ１＜
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０６，视为生长不良；类型 ４：Ａ１＜０２，视为生长很
差。在不同类型中，以 Ａ２占 Ａ１的百分比 Ｐ（Ｐ＝Ａ２／
Ａ１×１００％）为依据，将其分为不同的亚型：Ｐ≥８０％
者为亚型 １；４０％≤Ｐ＜８０％为亚型 ２；２０％≤Ｐ＜
４０％为亚型３；Ｐ＜２０％为亚型４。
供试菌株中，类型１～４所占比例分别为６４％，
８％，８％，２０％。在类型１菌株中，亚型１～４所占比
例分别为６２５％，３７５％，５０％，６２５％。
几乎所有菌株在水苏糖铵盐培养液中的生长曲
线都落后于葡萄糖铵盐培养液。培养２０ｈ时，供试
细菌菌株的生长曲线可以分为两种类型，一种为典型
的“Ｓ”形；另一种尚处在对数生长期，曲线呈逐渐上升
形。在类型１中，１１型的２个细菌菌株在水苏糖和
葡萄糖铵盐培养液中的生长曲线相似，２４号为“Ｓ”
形，３３号为逐渐上升形；１２型菌株在葡萄糖铵盐培
养液中，除４０和４４号为逐渐上升形外，其余均为“Ｓ”
形，在水苏糖铵盐培养液中，除１２和４０号为“Ｓ”形
外，其余均为逐渐上升形；１３型中，在葡萄糖铵盐培
养液中属于逐渐上升形的有６，１６，３４，４８，４２号菌株，
在水苏糖铵盐培养液中有１８，４１，４２号菌株。
部分代表菌株的生长曲线见图１。
图１ 类型１不同亚型中部分代表类型的生长曲线
３ 讨论
地黄自然分布于我国北方地区，黄河中下游沿
岸为其主产区，该区土壤以黄河冲积物发育而成的
黄潮土为主。为了探讨导致地黄连作障碍的原因，
本文在地黄传统产区济南选择未种植过地黄的正常
耕作层土壤作为土壤研究样本，从中分离细菌，测试
单一菌株对水苏糖的利用情况，以期了解地黄种植
可能对土壤微生态产生的影响。土壤成分复杂，能
利用简单培养基的菌株在土壤生存竞争中可能占优
势，因此本文选用了铵盐培养基。
从结果看，所得５０个细菌菌株对水苏糖的利用
能力差异显著，在５０个菌株中仅有１１型的２个菌
株对水苏糖的利用能力接近葡萄糖，多数菌株对水
苏糖的利用能力不如葡萄糖。有研究证明氰化物对
植物生长具有抑制作用［１０１３］，认为氢氰酸是根际细
菌产生危害的重要指示性成分［１４］。Ｂａｋｋｅｒ等认为
微生物代谢产生的氰化产物可抑制植物能量代谢，５
μｍｏｌ·Ｌ－１的 ＨＣＮ对未受损的马铃薯根细胞呼吸
作用的抑制率高达４０％以上［１５］。
结果表明土壤细菌产氰能力差别显著。在定量
测定中，氰根离子浓度低于０５μｍｏｌ·Ｌ－１的在定
性分析（结果未给出）中结果为阴性，即认为产氰能
力不明显。产氰能力明显的菌株（氰根离子浓度大
于０５μｍｏｌ·Ｌ－１）均属于类型１，其中１１型的菌
株产氰能力不明显；１～２型中３３％可产氰，１３型中
５０％可产氰，１４型均可产氰，其中３７号菌株产氰能
力高达１７６９１μｍｏｌ·Ｌ－１。
从本试验结果可知，水苏糖对土壤根际细菌将
产生显著影响，但由于部分细菌能产生氰化物，对其
它菌株可能会产生抑制作用，因此根际细菌种群的
变化将是各种因素综合作用的结果，相关方面的研
究正在进行中。
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ｓｐｐｍｅｄｉａｔｅｄｐｌａｎｔｇｒｏｗｔｈｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＳｏｉｌＢｉｏｌＢｉｏｃｈｅｍ，
１９８７，１９（４），４５１． ［责任编辑 张宁宁］
不同采收期泽泻化学成分动态变化的研究
刘红昌，杨文钰，陈兴福
（四川农业大学 农学院，四川 雅安 ６２５０１４）
［收稿日期］ ２００６０１１２
［通讯作者］ 杨文钰，Ｔｅｌ：（０８３５）２８８２６１２
泽泻为泽泻科泽泻属植物泽泻 Ａｌｉｓｍａｏｒｉｅｎｔａｌｉｓ
（Ｓａｍ．）Ｊｕｚｅｐ．的干燥球茎，在四川地区，现主要分布
于川西平原的彭山县谢家镇、都江堰市大观镇和石
羊镇、乐山市五通桥区蔡京镇。国内外对泽泻的化
学成分及其含量、药理作用等方面已作了深入的研
究［１］，关于泽泻不同采收期的研究也有一定初
报［２，３］，但仅凭传统栽培经验或根据某一个成分含
量的高低来确定最佳采收期，不具客观性和科学性。
目前关于泽泻不同采收期化学成分的动态变化即质
量动态变化的深入研究还未见相关报道。本试验研
究了泽泻不同采收期化学成分的动态变化，为生产
实践中确定最佳的采收期提供一定的科学依据。
１ 材料与仪器
１．１ 材料 本试验于２００４年７月～２００５年１月在
四川农业大学教学农场进行，供试材料泽泻种子购
于四川省乐山市五通桥区蔡京镇。采用单因素随机
区组设计，于７月２０日育苗，９月１０日移栽。小区
面积１４８ｍ２，前作为水稻，设置３次重复。于当年
的１１月１５日开始取样，之后每隔７ｄ取样一次，直
至最后收获，共取样８次。
１．２ 仪器与试药 Ａｇｉｌｅｎｔ高效液相色谱仪，ｅｐｐｅｎ
ｄｏｒｆ高速冷冻离心机等。对照品２３乙酰泽泻醇 Ｂ
和２４乙酰泽泻醇Ａ购自南京中医药大学植物药深
加工工程研究中心。乙腈为色谱纯（美国 ｆｉｓｈｅｒ公
司生产），其余试剂均为分析纯。水为超纯水，即将
蒸馏水通过超纯水器（过０２２μｍ膜）。采用“中药
指纹图谱相似度计算软件”和ＤＰＳ统计软件进行数
据处理。
２ 方法与结果
２．１ 色谱条件 ＡｇｉｌｅｎｔＺＯＲＢＡＸＥｘｔｅｎｄＣ１８色谱
柱（４６ｍｍ×２５０ｍｍ，５μｍ）；流动相为乙腈水，采
用梯度洗脱，乙腈的体积变化：３５％～７５％～１００％；
时间梯度０～４０ｍｉｎ～６０ｍｉｎ；流速０８ｍＬ·ｍｉｎ－１；
柱温２５℃；检测波长２１０ｎｍ；进样量１０μＬ。
２．２ 对照品和供试品溶液的制备
精密称取于６０℃干燥至恒重的２３乙酰泽泻醇
Ｂ和２４乙酰泽泻醇Ａ各２０ｍｇ和９０ｍｇ，分别置
于２５ｍＬ量瓶中，用乙腈溶解并定容，再在混匀器上
混匀备用。精密称取于６０℃干燥至恒重的各样品
（６０目）１０００ｇ，分别置于圆底烧瓶中，加入２０ｍＬ
甲醇，浸泡１２ｈ，然后置回流提取器中在７０℃下回
流提取３ｈ，残渣用甲醇１０ｍＬ洗涤２次，合并滤液，
再置于恒温水浴锅中在７０℃下挥尽甲醇，用乙腈溶
解，过滤并定容至 １０ｍＬ，混匀，离心（１２０００ｒ·
ｍｉｎ－１）２０ｍｉｎ，过０４５μｍ滤膜，即为待测样品。
２．３ 方法学考察
２．３．１ 重复性试验 取 １２月 ２２日采收样品 １０
份，在上述色谱条件下测定，以标品２３乙酰泽泻醇
Ｂ的色谱峰的保留时间和峰面积为１，计算其他各
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