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兰坪铅锌尾矿区豆科植物根瘤菌的多样性及抗性研究



全 文 :生态环境学报 2012, 21(4): 744-749 http://www.jeesci.com
Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@jeesci.com
基金项目:国家自然科学基金项目(31100007;30860067);西南地区生物多样性保育国家林业局重点实验室开放基金项目(BC2010F05)
作者简介:王金华(1976 年生),女(满族),副教授,硕士,主要从事资源微生物研究。E-mail:46639881@qq.com
*通信作者:熊智(1965 年生),E-mail: zhixiong@swfu.edu.cn
收稿日期:2012-03-15
兰坪铅锌尾矿区豆科植物根瘤菌的多样性及抗性研究
王金华,刘绍雄,朱丽丽,李彪,熊智*
西南山地森林资源保育与利用省部共建教育部重点实验室,西南林业大学,云南 昆明 650224

摘要:对兰坪铅锌尾矿区自然发生的植物进行调查,共发现 18 种植物,分属于 10 科。对野豇豆(Vigna vexiauata(Linn.)Bench.)、
长波叶山蚂蝗(Desmodium sequax Wall.)、三叶草(Trifolium pratense Linn.)、白刺花(Sophora davii (franch.)Skeels)、密花
序黄芪(Astragalus forrestii Simpson.)、美丽胡枝子(Lespedeza Formosa (Vog.)Koehne.)6 种 8 株豆科植物根瘤进行根瘤菌
的分离纯化,共得到 419 株细菌,经镜检初步确定有 94 株为根瘤菌。对其中 31 株根瘤菌的淀粉水解、糖发酵等 12 项生理
生化指标进行测定,并以平均连锁法进行聚类分析。结果表明,兰坪铅锌尾矿区 31 株根瘤菌在 50%的相似水平上可分为 6
个类群,其表型特性存在明显差异,同一种植物中可能存在不同代谢类型的根瘤菌,同一种代谢类型的根瘤菌也可与不同植
物共生。抗逆性测定结果表明,菌株(4G.7、5.4.3、7.4.3)对温度、(4A.12、4G.7、4G.10、5.4.3)对 pH、(3.7.9、5.4.3)对
盐、(3.7.19、4A.12、6.1.2、6.1.13)对抗生素有较强耐受性或抗性,大多数菌株能在较宽的温度、盐度和 pH 范围内生长。
关键词:铅锌尾矿;根瘤菌;分离;多样性;兰坪
中图分类号:X176 文献标志码:A 文章编号:1674-5906(2012)04-0744-06
兰坪,被誉为“云南有色金属王国明珠”,铅锌
尾矿区规模大,重金属污染严重,亟待生态恢复。
目前,研究豆科植物作为重金属尾矿区生态修复的
先锋植物已经成为热点[1-3]。豆科植物之所以在废弃
地植被恢复中能够起到促进氮素循环和累积的作
用,是由于它能与根瘤菌共生,从而有效地将大气
中的氮气固定。根瘤菌-豆科植物共生固氮体系是
已知固氮能力最强的生物固氮体系之一,能有效促
进植物生长,增加土壤肥力[4-5]。因此,发现新的根
瘤菌资源,建立高效的共生体系是尾矿区植被恢复
的首要工作。
随着根瘤菌资源的不断发现和新研究技术的
使用,根瘤菌多样性研究取得了新的进展。目前,
世界范围内对于根瘤菌的调查已发现 43 个种,主
要分布于 α-proteobacteria 亚纲,此外还有在 β-
proteobacteria 亚纲发现[6-7],已由原来的 2 属 4 种
增加到 6 属 48 种(其中有 6 个种位于其它属中)。然
而,根瘤菌的资源调查及分类研究明显不足。朱毓
华等[8]对陕西太白尾矿区根瘤菌多样性及抗性菌株
筛 选 研 究 发 现 寄 主 为 自 天 蓝 苜 蓿 (Medicago
lupulina)、金翼黄芪(Astragalus chrysopterus)、截叶
铁扫帚(Lespedeza cuneata)的根瘤菌聚成 5 个类群,
表型特性存在明显差异。但目前国内外对兰坪铅锌
尾矿区豆科植物根瘤菌的研究鲜见报道,因此本实
验以该尾矿地区 6 种 8 株豆科植物为材料,调查这
一特殊生境下的根瘤菌资源,研究其多样性,为进
一步筛选优良的抗性菌株和建立高效豆科植物-
根瘤菌共生固氮体系,解决尾矿重金属污染、改良
尾矿土壤、恢复尾矿植被提供种库和有效途径。
1 材料与方法
1.1 采样地情况及供试植物样本
采样地为云南省怒江傈僳族自治州兰坪县金
顶镇金顶铅锌矿区尾矿(东经 99°32′,北纬 26°41′),
土壤为砂壤土,海拔 2 290 m,植被发育不完善。
对兰坪铅锌尾矿堆积库兰坪哨上尾矿坝南坡、北坡
自然发生的植物进行全面调查,植物调查情况见表
1,兰坪尾矿区自然定居的 18 种植物分属于 10 科,
其中豆科植物 6 种,是尾矿区植被的优势成份;其
次为菊科,共有 4 种。这与禾本科植物为优势种群
的华南铅锌尾矿区有明显的差异[9]。这种矿区植被
特征可能是由于各尾矿本身的理化性质及重金属
类型和含量不同所致。
1.2 土壤重金属质量分数的测定
在兰坪哨上尾矿坝选取 100 m2 样地,按对角线
法取土壤样品。土样重金属质量分数采用西南林业
大学森林培育实验室 AANA/YST 100 型原子吸收
光谱仪进行测定。测定土壤铜(Cu)、锌(Zn)参照
GB/T 17138—1997,土壤铅(Pb)、镉(Cd)参照 GB
/T 17141—1997。土样重金属质量分数测定结果见
表 2。通过对比,发现该尾矿区除 Cu 外,Pb、Zn、
Cd 污染严重,质量分数显著高于全国均值,分别是
全国均值的 10.25、3.5、871.3 倍。但 Pb 污染显著
王金华等:兰坪铅锌尾矿区豆科植物根瘤菌的多样性及抗性研究 745
低于华南区,重金属毒性低,因此对兰坪尾矿区生
态恢复的难度可能会小于华南地区。
1.3 根瘤菌的分离纯化
选定兰坪铅锌尾矿区豆科植物植株,挖出其须
根,挑选新鲜、个大、饱满的根瘤装入装有干燥变
色硅胶的离心管,密封并编号,带回实验室。用蒸
馏水冲洗根瘤至无土,用 95%乙醇 5~10 s 和 0.1%
HgCl2 1~4 min 进行表面灭菌,无菌水冲洗 6 次,然
后在无菌条件下用灭菌的手术刀将根瘤切开,挤出
汁液,接种于 YMA 平板培养基上,于 28 ℃倒置
培养。采用平板划线法分离纯化。挑取单菌落,革
兰氏染色,镜检,纯菌株接入 YMA 试管斜面,4 ℃
保藏备用。
1.4 生理生化指标测定
根瘤菌(随机选取 31 株)的淀粉水解、糖类
发酵、油脂水解、MR 试验、VP 试验、吲哚试验、
明胶水解等生理生化指标按照微生物生理生化实
验方法[11]进行。将试验的阳性“+”、阴性“-”结果
转化为“1”、“0”数据,通过 MVSP 软件生成聚类树
状图。
1.5 抗逆性试验
对所选 31 株菌株进行了生长温度、耐盐性、
pH 生长范围等生理生化性状的测定,并进行了 10、
50、100 μg·mL-1 3 个质量浓度下菌株对青霉素
(Penicillin)、卡那霉素(Kanamycin)、氯霉素
(Chloramphenicol)、链霉素(Streptomycin)等 4
种抗生素抗性试验。
2 结果与分析
2.1 根瘤菌分离纯化
从 8 株供试植物的根瘤中共分离到细菌 419
株,经革兰氏染色和镜检,筛选出有典型豆科根瘤
菌特征的菌株 94 株[12],结果见表 3。从白刺花根瘤
中分离的根瘤菌最多,其次为三叶草,而从密花序
黄芪中分离到的根瘤菌最少,但是根瘤菌占其自身
总菌的比例最大,为 40%,说明根瘤菌对密花序黄
芪的营养供给及生长具有重要作用。另外,实验结
表 1 兰坪铅锌尾矿区植物种类一览表
Table 1 Plants species in Lanping Pb-Zn mining Tailing
序号 植物中文名 植物学名 植物科名 是否结瘤 采样地点
1 野豇豆* Vigna vexiauata(Linn.)Bench. 豆科 是 坝南坡
2 长波叶山蚂蝗* Desmodium sequax Wall. 豆科 是 坝北坡
3 三叶草Ⅰ* Trifolium pratense Linn. 豆科 是 坝南坡
4 三叶草Ⅱ* Trifolium pratense Linn. 豆科 是 坝北坡
5 三叶草Ⅲ* Trifolium pratense Linn. 豆科 是 矿坝上
6 白刺花* Sophora davii (franch.)Skeels 豆科 是 坝南坡
7 密花序黄芪* Astragalus forrestii Simpson 豆科 是 坝南坡
8 美丽胡枝子* Lespedeza Formosa (Vog.)Koehne 豆科 是 坝南坡
9 薄叶旋叶香青 Anaphalis contorta (D.Don)Hook.f. 菊科 否 坝南坡
10 假细叶锥香茶菜 Rabdosia coetsoides C.Y.Wu 唇形科 否 坝南坡
11 响叶杨 Populus adenopoda Maxim 杨柳科 否 坝北坡
12 青蒿 Artemisia apiacea Hance. 菊科 否 坝南坡
13 鬼吹萧Ⅰ Leycesteria.formosa Wall. 忍冬科 否 坝南坡
14 鬼吹萧Ⅱ Leycesteria.formosa Wall. 忍冬科 否 坝北坡
15 六叶葎 Galium asperuloides Edgew.var.hoffmeisteri (Klotzsch)Hand.-mazz 茜草科 否 坝南坡
16 蒲公英 Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz 菊科 否 坝北坡
17 豪猪刺 Berberis julianae Schneid 小檗科 否 坝北坡
18 千里光 Senecio scandens Buch.-Ham.ex D.Don 菊科 否 坝北坡
19 马桑Ⅰ Coriaria sinica Maxim 马桑科 否 坝南坡
20 马桑Ⅱ Coriaria sinica Maxim 马桑科 否 坝北坡
21 木贼 Hippochaete debilis(Roxb.ex Vauch.)Holub 木贼科 否 坝北坡
22 芦苇 Phragmitse communis Trin 禾本科 否 坝南坡
“*”为本试验分离根瘤菌的供试植株

表 2 兰坪尾矿区土样重金属质量分数(mg∙kg-1)
Table 2 The heavy metal contents in soil of the Lanping lead-zinc tailing mine
检测项目 采样地点 兰坪尾矿区平均值 华南 5 个尾矿区均值[9] 全国均值[10] 哨上矿坝南坡 大龙王采选厂
铅(Pb) 450.44 82.51 266.475 7322.8 26.0
锌(Zn) 184.78 346.68 265.73 199.138 74.2
铜(Cu) 2.16 30.80 16.48 11.13 22.6
镉(Cd) 46.79 122.25 84.52 51.77 0.097
746 生态环境学报 第 21 卷第 4 期(2012 年 4 月)
果表明在豆科植物根瘤中,除根瘤菌外,还存在许
多其它的内生或共生微生物,这些微生物的种类、
特性及在豆科植物中的作用有待深入研究。
2.2 生理生化指标测定及多样性分析
对随机选取的 31 株根瘤菌进行糖类发酵、油
脂水解等 12 项理化指标测定,结果见表 4。用平均
连锁法(UPGMA)进行表型特征聚类分析,结果见图
1。从图 1 可以看出,全部供试菌株在 18%的相似
水平上聚成一类,在 50%的相似水平上则分成 6 大
类群。菌株 6.1.2 和 4A.9 的代谢类型较特殊,有深
入研究的价值。分离自白刺花的根瘤菌分布于ⅰ、
ⅲ、ⅳ、ⅵ 4 个类群中,分离自三叶草的根瘤菌分
布于ⅲ、ⅴ、ⅵ 3 个类群中,这说明在白刺花和三
叶草的根瘤中均存在多种代谢类型的根瘤菌。结合
表 3,推测其适应能力和固氮能力较强,可用作该
地区植被恢复的先锋植物。菌株 6.6.2 和 3.2.3、
8D.22′和 3.5.5 相似度为 100%,代谢类型一致,但
来自不同的寄主植物,说明同一种代谢类型的根瘤
菌可与不同种的植物共生。
2.3 抗逆性试验
对所选 31 株菌株的生长性状测定结果(表 5)
发现,某些菌株(4G.7、5.4.3、7.4.3)对温度
(0~50 ℃)、(4A.12、4G.7、4G.10、5.4.3、)对 pH
(6~12)、(3.7.9、5.4.3)对盐(0.5%~4.0% NaCl)、
(3.7.19、4A.12、6.1.2、6.1.13)对抗生素(100
μg·mL-1)有较强耐受性或抗性,大多数菌株能在较
宽的温度范围(0~42 ℃)、盐度范围(0.5%~1.5%
NaCl)和 pH 范围(6~10)内生长,这些抗逆性较
强的菌株为云南铅锌尾矿修复中种植豆科植物接
种适宜的根瘤菌提供了宝贵的种质资源。
3 结论与讨论
3.1 结论
兰坪铅锌尾矿区 31 株根瘤菌的表型特性分析
结果表明:分离自兰坪铅锌尾矿不同寄主的根瘤菌
是一个复杂的群体,表现出丰富的表型多样性。同
一种植物中可能存在不同代谢类型的根瘤菌,同一
种代谢类型的根瘤菌也可与不同植物共生。
抗逆特性测定结果表明:菌株(4G.7、5.4.3、
7.4.3)对温度、(4A.12、4G.7、4G.10、5.4.3)对 pH、
(3.7.9、5.4.3)对盐、(3.7.19、4A.12、6.1.2、6.1.13)
对抗生素有较强耐受性或抗性,大多数菌株能在较
宽的温度、盐度和 pH 范围内生长。
3.2 讨论
本研究首次对兰坪铅锌尾矿废弃地上分离的
根瘤菌进行了表型特性分析,存在明显的表型多样
性,可能是因为采样地点集中于尾矿废弃地,环境
条件恶劣,自然植被稀少,但自然定居的豆科植物
就有 6 种,部分种类在局部较占优势,其特殊的自
然环境为根瘤菌的生物多样性形成提供了条件,使
得这些根瘤菌株在表型特征上存在明显的差异。说
明了一定浓度的重金属污染可以刺激微生物生长
和群落结构的变化[13-14]。余建福等[15]从陕西太白尾
矿废弃地分离得到的 55 株根瘤菌分为 4 个群和 1
个未知群,且由于生境的差异表现出了丰富的多样
性,这与本研究有相似的结果。长期重金污染等一
系列不利生态因素可能对根瘤菌表型及遗传特征
产生一定的影响,为新表观群和耐受较高浓度重金
属根瘤菌菌株的出现提供了条件。根瘤菌的表型以
表 3 8 株豆科植物所分离纯化出菌株数
Table 3 Strains of isolated and purified from 8 trunks leguminous plant
植物
编号 寄主植株
根瘤菌/

非根瘤菌/
株 总计
占自身细菌的
百分率%
占总根瘤菌的
百分率% 根瘤菌编号
1 野豇豆 12 44 56 21.43 12.6 1.2.6, 1.2.10, 1.2.13, 1.4.2, 1.4.3, 1.4.6, 1.4.8, 1.5.7,
1.6.7, 1.6.8, 1.6.15, 1.7.5
2 长波叶山蚂蝗 10 47 57 17.54 10.5 2.3.4, 2.3.13, 2.3.20, 2.4.8, 2.4.11*, 2.4.12*, 2.4.13,
2.4.19, 2.5.8, 2.7.3
3 三叶草Ⅰ 13 54 67 19.40 13.7 3.2.3*, 3.2.5, 3.2.25*, 3.3.5, 3.3.12, 3.5.4, 3.5.5*,
3.5.9, 3.5.14, 3.7.3*, 3.7.9*, 3.7.19*, 3.8.8
4 三叶草Ⅱ 17 54 71 23.94 17.9
4A.9*, 4A.11, 4A.12*, 4A.13, 4B.7, 4B.10, 4G.1*,
4G.2, 4G.3, 4G.4, 4G.7*, 4G.9, 4G.10*, 4G.11, 4G.12,
4G.14, 4G.16′
5 三叶草Ⅲ 6 37 43 13.95 6.3 5.2.5, 5.4.3*, 5.4.4, 5.6.3, 5.6.4*, 5.8.5
6 白刺花 18 37 55 32.73 18.9
6.1.1*, 6.1.2*, 6.1.3*, 6.1.13*, 6.2.3*, 6.2.14*, 6.2.15,
6.2.18, 6.3.11*, 6.3.11′, 6.3.15, ′6.3.18*, 6.3.19,
6.3.20, ′6.3.23*, 6.3.26*, 6.6.2*, 6.6.4*
7 密花序黄芪 4 6 10 40.00 4.2 7.1.3, 7.3.7, 7.4.3*, 7.7.1
8 美丽胡枝子 14 46 60 23.33 14.7 8A.3, 8C.8, 8C.13, 8D.6, 8D.11, 8D.14, 8D.21*,
8D.22′*, 8E.8, 8F.8, 8G.5*, 8G.10, 8H.5, 8H.7
总计/Total 94 325 419 22.43 100
“*”为随机抽样供生理生化试验用的菌株
王金华等:兰坪铅锌尾矿区豆科植物根瘤菌的多样性及抗性研究 747
及遗传特征与寄主植物和生态环境的关系是一个
很复杂的问题,寄主植物以及生态环境如何影响根
瘤菌的遗传特征进而影响表型特征,需要进一步深
入的探讨[16]。本研究表明同一种植物中可能存在不
同代谢类型的根瘤菌,同一种代谢类型的根瘤菌也
可与不同植物共生,而不同寄主植物与不同根瘤菌
共生,对增加土壤氮素供应,减低重金属毒害的效
应也可能存在差异,因此,利用豆科植物-根瘤菌共
生固氮体系恢复尾矿区植被,寄主植物与根瘤菌的
匹配研究也需要进一步研究。
根瘤菌的抗逆特性研究发现,某些菌株对温
度、pH、盐、抗生素有较强抗性,大多数菌株能在
较宽的温度、盐度和 pH 范围内生长,兰坪铅锌尾
矿区植物的根瘤,均能适应该地区高于全国平均值
的 Pb、Zn、Cd 污染的极端环境,据此推测分离到
的根瘤菌对重金属等因子存在一定耐(抗)性。这
为筛选重金属抗性菌株打下基础,同时也证明了豆
科植物根瘤菌对铅锌尾矿区的植被恢复和生态改
良是可行的。这些抗逆性较强的菌株为云南铅锌尾
矿修复中种植豆科植物接种适宜的根瘤菌提供了
宝贵的种质资源。同时,耐性种或生态型的形成与
表 4 生理生化试验结果一览表
Table 4 List of tested results of physiological and biochemical characters
序号 菌株号 淀粉水 解试验
糖类发酵实验
油脂水
解试验
明胶水
解试验
M. R.
试验
V. P.
试验
吲哚
试验葡萄糖 乳糖 蔗糖
产酸 产气 产酸 产气 产酸 产气
1 2.4.11 - + - - - - - - - + + +
2 2.4.12 + - - - - - - - - - + -
3 3.2.3 + + - - - - - + + - + +
4 3.2.25 - + - - - + - + - + — +
5 3.5.5 - - - - - + - - - - - +
6 3.7.3 + - - - - — - - - - - +
7 3.7.9 + + - - - + - - + + - -
8 3.7.19 - - - - - — - - - - - +
9 4A.9 - - + - - - - - + - + +
10 4A.12 - + - + — + - + - - - +
11 4G.1 + + - - - + - + - + + -
12 4G.7 + + - - - + - — - + - -
13 4G.10 + + - + - + - - + + - +
14 5.4.3 - + - - - + - - - - + -
15 5.6.4 - + - - - - - - - + - +
16 6.1.1 + - + - - - - + + - - +
17 6.1.2 - + - - - - - - - - - -
18 6.1.3 - + - - - + - - - - - +
19 6.1.13 - - + - - + - - - - - +
20 6.2.3 + - - - - - + + - - - +
21 6.2.14 - - - + - - - + + - - +
22 6.3.11 + + - + - + - + + - + +
23 ′6.3.18 + - - - - + - + + + + +
24 ′6.3.23 + - - + + - + + + - - +
25 6.3.26 + - - - + - - + + - - +
26 6.6.2 + + - - - - - + + - + +
27 6.6.4 + - - - - - - + + - - +
28 7.4.3 + + - - - + - + - - + +
29 8D.21 - + - - - - - - + - - +
30 8D.22′ - - - - - + - - - - - +
31 8G.5 + - - - - - - - - - - -
“+”为阳性反应,“−”阴性反应

图 1 供试菌株的数值分类树状图
Fig.1 Dendroguam of numerical classification of the strains tested

748 生态环境学报 第 21 卷第 4 期(2012 年 4 月)
进化规律研究也将深刻揭示重金属污染的生态效
应。生态系统中的种内、种间关系、多样性与稳定
性关系等理论问题,都可以通过废弃地生态恢复的
实践得到检验、发展和补充。对于这些抗逆性较强
菌株的遗传多样性及分类学地位,我们将在分子水
平上(16S rDNA)进一步加以阐明,有关研究结果
将在今后予以报道。

参考文献:
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表 5 部分菌株的鉴别特征
Table 5 Distinctive characteristics of stains
试验项目 浓度 2.4.11 2.4.12 3.2.3 3.2.25 3.5.5 3.7.3 3.7.9 3.7.19 4A.9 4A.12 4G.1 4G.7 4G.10 5.4.3 5.6.4 6.1.1 6.1.2
温度/℃
0 + - + + - + + - + + + + + + + + -
4 + + + + - + + - + + + + + + + + -
10 + + + + + + + + + + + + + + + + ±
28 + + + + + + + + + + + + + + + + +
37 + + + + + + + + + + + + + + + + +
42 - - + - - - + - - ± + + + + - - -
50 - - - - - - - - - - - + - + - - -
pH
6 + + + - + + + + + + + + + + + - +
6.5 + + + + + + + + + + + + + + + + +
7 + + + + + + + + + + + + + + + + +
7.5 + + + + + + + + + + + + + + + + +
8 + + + + - + + - - + + + + + - - +
9 + + + + - + + - - + + + + + - - +
10 - - - - - - + - - + - + - + - - -
12 - - - - - - - - - + - + + + - - -
14 - - - - - - - - - - - - - - - - -
w(NaCl
耐受性)/
%
0.5 + + + + + + + + + + + + + + + + +
0.8 + + + + + + + + - + + + + + + + +
1.0 + + + + + + + + - + + + + + + - +
1.5 - - + + + + + + - + - + + + - - -
2.0 - - - + - - + - - + - + + + - - -
2.5 - - - + - - + - - + - + + + - - -
3.0 - - - + - - + - - + - + + + - - -
3.5 - - - - - - + - - - - + + + - - -
4.0 - - - - - - + - - - - - - + - - -
5.0 - - - - - - - - - - - - - + - - -
ρ(抗生素抗
性)/(μg·mL)
青霉素
10 + + + - + - + + + + + + + + + + +
50 - - - - - - + - + - - - + - - - +
100 - - - - - - - - - - - - - - - - +
卡那霉素
10 - - - - - - + - - - - - - + - - +
50 - - - - - - - - - - - - - - - - -
100 - - - - - - - - - - - - - - - - -
氯霉素
10 + + + + + + + + + + + + + + - + -
50 - - - - - - - + - - - - - - - - -
100 - - - - - - - + - - - - - - - - -
链霉素
10 + + + + + - - + - + - + + + - - -
50 - - - - - - - - - - - + - - - - -
100 - - - - - - - - - - - + - - - - -
“+”为阳性反应,“−”阴性反应
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Diversity and resistance of rhizobia from legumes in Lanping
lead and zinc mine tailings

WANG Jinhua, LIU Shaoxiong, ZHU Lili, LI Biao, XIONG Zhi
Key Laboratory for Forest Resources Conservation and Use in the Sorthwest Mountains of China Ministry of Education,
Southwest Forestry University, Yunnan, Kunming 650224, China

Abstract: Eighteen wild species plants founded in Lanping lead and zinc mine tailings were classified into 10 family. 419 bacteria
were isolated from root nodules of 8 legumes,which belong to Vigna vexiauata(Linn.)Bench., Desmodium sequax Wall., Trifolium
pratense Linn., Sophora davii (franch.)Skeels., Astragalus forrestii Simpson., Lespedeza Formosa (Vog.) Koehne., and 94 strains
were identified as rhizobia by Gram’s method and microscopy. The physiological and biochemical characters of 31 rhizobia were
detected. The matrix was computed to construct an average linkage analysis (UPGMA) dendrogram. The cluster results showed that
31 rhizobia were divided into 6 groups at 50% similarity, which existed remarkable differences in the phenotypic traits. Different
metabolism types of rhizobia could exist in the same plant, and the same rhizobia could also grow symbiotically with different plants.
The resistance test results showed that strains(4G.7, 5.4.3, 7.4.3) were of strong tolerance or resistance to temperature, and
strains(4A.12, 4G.7, 4G.10, 5.4.3) were of strong tolerance or resistance to pH, NO. 3.7.9, 5.4.3 strains were of strong tolerance or
resistance to NaCl, and other strains, such as No.3.7.19, 4A.12, 6.1.2, 6.1.13, were of strong tolerance or resistance to antibiotic.
Most of strains grew well in a wide range of temperature, pH, NaCl.
Key words: lead and zinc mine tailings; Rhizobia; diversity; resistance; Lanping