教材推荐:《茶树生理生态学》

茶在我国历史悠久,据说中国人发现并利用茶已有4000年的历史。茶从开始的食用、药用,后转为饮用,在人们日常生活中占据着越来越重要的地位。人们在历史的长河中对于茶树的量产、优产积累了宝贵的经验,随着现代科技的迅速发展,茶叶生产等相关理论被逐渐收集、整理,并用于教学,形成了茶树栽培学、茶树育种学等学科,解释了一系列茶树种植难题,《茶树生理生态学》主要阐释茶树生长与环境的关系。

古茶树价值评估研究

古茶树资源属于自然资源的重要组成部分,其价值的合理评定对促进古茶树的保护和合理利用具有重要意义。本文从古茶树价值特点出发对古茶树价值构成和价值表现进行分析,将其价值分为经济、社会、环境及生态价值四项大类及11项亚类,采用市场价值法、旅行费用法、土壤侵蚀指数法、碳税法和工业制氧法等对其价值进行货币化估算,以云南M野生古茶树居群为评估案例对其价值进行评估。结果表明:1) 经济、社会和环境价值,可以直接或间接在市场上流通,分别体现了其市场价值、机会成本及公众支付意愿;2) 生态价值占比相对较小,但其中遗传价值所蕴含的资源的独特性是其他价值的基础;3) 古茶树价值量大小随人们认知利用水平的变化而变化。本研究为探索古茶树资源资产经济估算技术思路和方法提供参考,正确认识和评估古茶树价值对积极保护和合理采摘具有重要意义。

红绿茶兼制茶树新品种湘茶研18号

湘茶研18号是以“金萱”为母本、“薮北种”为父本进行杂交选育的高香型红绿茶兼制茶树新品种。该品种属灌木型,中叶类,中生种。树姿开张,叶片长椭圆形、绿色,芽叶绿色带浅紫色,茸毛中等多,发芽密度中等。花瓣白色,质地薄,子房有茸毛。茶叶产量高,内含物丰富,春茶茶多酚平均含量为23.74%,属茶多酚含量略高的优良茶树品种。

哀牢山楚雄片区野生种古茶树生存现状分析与管护探讨

通过对哀牢山楚雄片区野生种古茶树生存现状分析,探讨该片区野生种古茶树管护经营模式,提出科学可行的对策建议,以改善野生种古茶树生存现状。调查结果表明,云南哀牢山国家级保护区楚雄片区野生种古茶树均为大理茶种,以单株分散生长为主,资源总量较少;天然和天然萌生各占一半,生长前期茶树主干遭受损坏,生长情况一般,生长势主要处于中等状态,幼树更新旺盛,但较大树木较少,竞争后期可能出现衰退的趋势。研究区的野生种古茶树生存现状不够理想,除自然因素干扰以外,管护措施也不到位,仍需加强资源保护力度,注重宣传保护和科研开发协调平衡,破除制约野生种古茶树生存发展障碍,实现地区野生种古茶树资源发展最大化。

基于多元统计分析评价不同茶树品种的绿茶适制性

采用主成分分析和多元线性回归分析法考察不同茶区优选区域适制茶树品种的绿茶适制性。本研究以种植于同一区域的63个茶树品种鲜叶为原料,按同一加工工艺加工成烘青绿茶,分析其感官品质、主要理化品质(茶多酚、游离氨基酸、水浸出物和叶绿素)和色度值(L*、a*、b*),结合主成分分析和多元线性回归分析,评价供试品种的绿茶适制性及其主要影响因子。结果表明,不同品种绿茶叶绿素含量的变异系数最大(26.7%),其次是干茶色度值a*值(22.2%)、汤色(17.1%)和干茶色泽评分(16.2%)。各指标相关性分析表明,茶多酚含量与干茶色泽、汤色和叶底色泽之间,干茶叶绿素含量、|a*|值、b*值与干茶色泽之间,干茶叶绿素含量、|a*|与叶底色泽之间,干茶|a*|值、b*值与汤色之间极显著相关(P<0.01)。主成分分析结果表明,前5个主成分贡献率达76.895%,第1主成分贡献率为31.918%,主要指向色泽品质。通过前5个主成分构建评价模型,得到排名前10的品种包括:中茶108、乌牛早、平阳特早、蒙山9号、薮北种、福鼎大白、鸠坑16号、福鼎大毫、茂绿、龙井43。以主要理化品质和感官评价总分为对象进行多元线性回归分析,得到回归函数为:Y=68.668+5.174x,其中Y为感官评分总分,x为|a*|值,R2为0.313(P<0.001)。以此函数得到排名前10的品种与主成分分析结果高度一致,表明a*值是评定绿茶适制品种的重要指标,可作为绿茶适制品种筛选的重要依据。

对92个茶树菇菌株的遗传多样性分析和农艺性状的评价

为了解茶树菇(Agrocybe aegerita)种质资源的遗传多样性和筛选优良的茶树菇新品种,采用菌株拮抗试验方法观察了92株茶树菇菌株间拮抗反应及其类型,ISSR-PCR(inter-simple sequence repeat-PCR)分子标记方法对92株茶树菇菌株的遗传多样性进行了综合分析。拮抗试验将92株茶树菇菌株分为27组;筛选出的20条ISSR引物共扩增出317条清晰条带,多态性条带平均比率为82.60%;在遗传相似系数为0.742时,ISSR分子标记分析可将92株茶树菇划分为6大类群,拮抗试验和ISSR分子标记分析的结果基本一致。通过对比农艺性状分析,初步筛选出滇农5、滇农14、茶5-800、白茶、闽农5及滇农8作为工厂化生产茶树菇菌种。结果表明茶树菇的遗传多样性丰富,结合栽培出菇试验可为茶树菇品种选育和杂交育种的亲本选择提供参考。

江南华南茶树高温热害等级指标及分布特征

利用1961—2022年江南和华南茶区510个气象站的日最高气温数据和历史茶树高温热害灾情数据,采用灾情反演和K-Means聚类分析方法,构建并验证江南和华南茶区茶树高温热害等级指标,分析茶树高温热害时空分布特征。结果表明:江南和华南茶区茶树轻度、中度、重度高温热害指标为连续14 d日最高气温的滑动平均值T14≥34.5℃的持续日数分别为1~17 d、18~38 d和超过38 d,验证样本完全符合的准确率为73.9%,基本符合的准确率为91.3%;江南和华南茶区茶树高温热害总次数呈波动变化,分别在1999年和1997年达到最低值,并在2021年达到最高值;华南茶区相对于江南茶区高温热害次数更多,尤其是轻度茶树高温热害,且近62年华南茶区茶树高温热害次数增加趋势显著。

超声有机溶剂法提取茶树花精油工艺优化及其成分分析

以茶树花为原料,采用超声有溶剂法提取茶树花精油。以茶树花精油得率为指标,在单因素试验的基础上通过响应面法优化提取工艺,并与索氏抽提法对比分析茶树花精油得率及其挥发性成分。结果表明:超声有机溶剂法提取茶树花精油的最佳工艺为超声功率240W、超声时间50min、石油醚添加量160mL、浸泡时间6h,在此条件下,茶树花精油得率为3.34%,而索氏抽提法的茶树花精油得率为1.59%。成分分析显示,在超声有溶剂法提取的茶树花精油中共检出23种挥发性成分,而在索氏抽提法提取的茶树花精油中只检出18种挥发性成分。

茶树花的功能成分及相关产品研究进展

茶树花作为茶树生长发育过程中的副产物,具有丰富的保健功能成分和研究利用价值。中国是茶叶大国,茶树花资源丰富且开发潜力巨大。茶树花中存在丰富的保健功能成分,且与茶叶相似,对茶树花进行系统开发利用有助于增加茶农和茶企业的经济收益,实现“变废为宝”进一步提高茶产业的附加值,为茶农创造更多的经济价值。本文主要是通过文献综述的方式,收集、整理并分析近几年茶树花的研究和开发利用现状。从茶树花资源角度出发,对其生化成分的提取及近年茶树花产品开发利用现状进行综述,以期为茶树花资源的开发提供新的思路和参考,对茶产业的可持续发展具有一定的实践和经济价值。

2023年茶树遗传育种研究进展

文章总结概述了2023年度茶树遗传育种领域取得的主要进展,包括茶树育种基础理论的创新研究、茶树育种技术的创新探索、茶树新品种的授权与登记情况。2023年度,茶树的品质成分形成、生物及非生物胁迫响应、生长发育、叶色变异等分子调控机制,仍是育种基础理论研究的热点,获得的创新性成果为培育茶树新品种提供了明确的靶基因资源;茶树泛基因组图谱首次构建成功,进一步揭示了茶树基因组扩张的遗传基础;77个茶树品种授权获得植物新品种权,83个茶树品种通过非主要农作物品种登记,为茶产业稳健发展提供了强有力的支撑。

铜仁市生态茶园管理与茶树病虫害绿色防控路径探索

长期使用化学农药防治茶树病虫害容易导致病虫害的抗药性增强,多次施药会增加防治成本,造成农药残留,影响茶叶品质。同时,残留农药也会给人体健康带来危害,农药及其废弃物会造成环境污染等。铜仁市是贵州省茶树种植的重要地区,茶产业已成为铜仁市支柱产业之一,探索一条适合铜仁市生态茶园管理与茶树病虫害绿色防控的路径具有十分重要的意义。本文主要结合茶树的种植管理,针对铜仁市茶树主要病虫害,探索出一条适合铜仁市茶树主要病虫害绿色防控的路径,在减少或不使用农药的情况下,达到有效控制茶树病虫害的目的,为铜仁市生态茶园管理与茶树病虫害的绿色防控提供参考。

不同品种茶树修剪叶分解及碳氮磷释放动态特征

为阐明不同品种茶树修剪叶初始化学组成对其分解和养分释放的影响,以川西低山丘陵区福鼎大白(C.sinensis,Fuding Dabaicha)、川茶3号(Chuancha No.3)、川沐217(Chuanmu No.217)和川农黄芽早(Chuannong Huangyazao)4个典型品种茶树的修剪叶为研究对象,采用分解袋法进行为期360 d的室内模拟分解试验,探讨修剪叶分解动态及其碳(C)、氮(N)、磷(P)元素释放特征。结果表明:4个品种茶树修剪叶前期(0~120 d)分解较快、后期(121~360 d)分解较慢,分解半衰期在1.20~1.43 a。川沐217和福鼎大白茶树修剪叶分解较快,分解系数比川茶3号和川农黄芽早高11.7%~18.5%。初始化学组成的C含量、纤维素含量和木质素含量是影响茶树修剪叶分解速率的主要因素。4个品种茶树修剪叶的C、P元素均为直接释放模式;福鼎大白和川茶3号茶树修剪叶的N元素为直接释放模式,川沐217和川农黄芽早茶树修剪叶的N元素属于淋溶-积累-释放模式。茶树修剪叶的C、N、P元素释放因品种和分解时期的不同而不同,且受到初始化学组成N、P含量的影响。在分解过程中,福鼎大白和川农黄芽早修剪叶的C、N释放率较高,川茶3号和川沐217修剪叶的P释放率较高。4个品种茶树修剪叶C、N、P元素的释放率分别为36.1%~44.5%、53.8%~58.3%、65.4%~71.5%。因此,在茶树修剪叶归还过程中可考虑采用堆肥等方式以促进木质素和纤维素的降解,修剪过后适量施氮以抑制修剪叶N元素的释放,从而提升茶树对修剪叶的养分利用效率。

我国茶树新品种保护申请和授权现状

为明确我国茶树新品种保护申请和授权现状,通过收集整理我国茶树新品种保护申请、授权信息,从不同申报渠道、不同地区、不同申报主体对茶树新品种保护现状进行分析。结果表明,截止2023年12月31日,共76批次501件茶树新品种保护申请公告、28批次172件品种权授权公告,授权率34.26%,172件茶树新品种权从申请至授权公告日历时0.53~7.36年,平均授权年限4.11年。从国家林业和草原局申报茶树新品种保护33件,授权30件,授权率90.90%,平均授权年限1.19年;从农业农村部申报茶树新品种保护469件,授权142件,授权率30.28%,平均授权年限4.73年。共有132家单位或个人提交茶树新品种保护申请,44家作为品种权人被授予茶树新品种权,科研院所是最大的申请和授权主体,申请和授权数量分别为374件、124件,分别占比74.50%、72.09%。中国农业科学院茶叶研究所茶树新品种保护申请和授权数量最多,分别为95件、55件,分别占比18.92%、31.98%,宁波黄金韵茶业科技有限公司申请28件,授权25件,授权率最高(89.29%)。

疏花对紫嫣茶树产量及品质成分的影响

该研究以茶树品种紫嫣为试验材料,探究不同花蕾负载量和不同浓度化学药剂对茶树产量及品质成分的影响。结果表明,花蕾负载量减少可以促进紫嫣新梢的生长,在1/2花蕾负载量时新梢产量最高,夏季产量为363.31 kg·hm^(-2),秋季产量为591.38 kg·hm^(-2),翌年春季产量为369.76 kg·hm^(-2),较对照分别增加28.55%、49.17%、125.85%。此外花蕾负载量的减少也可以提高紫嫣茶树新梢水浸出物和茶多酚含量,并且有利于儿茶素的积累。乙烯利能够有效地疏除茶树的花朵(花蕾),并且该疏除效果能够维持整个花期,其中1000 mg·L^(-1)的乙烯利能显著提高茶树的产量,春季产量为264.75 kg·hm^(-2)。一定浓度的多效唑不能有效地减少紫嫣茶树开花数量,通过观察发现其延缓了茶树的开花及新梢生长进程,但并不会对其产量产生影响;此外多效唑能够显著增加春季紫嫣茶树中的游离氨基酸和花青素含量,当其浓度为150 mg·L^(-1)时,花青素含量较对照显著增加29.55%。

3个高香型茶树品种在陕西汉中地区的适应性研究

为筛选适宜汉中地区种植的高香型优良茶树品种,引进了黄观音、茗科1号和金牡丹3个高香型茶树品种,以福鼎大白茶(CK)为对照,开展了连续5年的适应性、适制性等综合性状观测评价试验。结果表明,3个品种引种适应性强或较强,幼年期生长势中等,春季发芽期中等,新梢芽叶带不同程度紫色,加工工夫红茶品质优良,加工烘青绿茶品质优良或中等,鲜叶产量中等,抗寒性较强或中等。3个品种较适宜在汉中及气候相似地区种植,可作为高香型红茶品种引进,应采用黑色地膜栽植方式建园,以降低冻害影响,确保一次成园。

贵州两地野生茶树叶片解剖结构比较及抗逆性分析

为更好地开发和利用贵州省盘州市及三都县的野生茶树种质,以24份野生茶树为材料,比较两地野生茶树叶片形态特征和叶片解剖结构特征共23个叶片性状,并结合隶属函数法分析野生茶树的抗逆性。结果表明,盘州和三都两地的野生茶树,在叶片表观上存在明显区别,盘州野生茶树的叶长、叶宽和叶面积极显著大于三都野生茶树,长宽比则极显著小于三都野生茶树。盘州和三都野生茶树在叶片厚度、栅栏组织厚度、细胞数、主脉厚度、草酸钙晶体密度等16个叶片解剖结构性状上存在显著或极显著差异,相较于三都野生茶树,盘州野生茶树的叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、主脉厚度更厚,栅栏组织细胞排列更紧密,草酸钙晶体密度更大,上(下)表皮细胞厚度更薄。相关性分析显示,23个叶片性状间相关性较强,有43对呈极显著正相关,23对呈显著正相关,17对呈极显著负相关,12对呈显著负相关。聚类分析结果显示,24份野生茶树可分为4类,主脉厚度和维管束短径是主要划分依据。抗性评价结果显示,盘州野生茶树在抗旱性和抗寒性上略优于三都野生茶树。根据平均隶属函数值排序,筛选出SD-20-2、SD-20-3、PZ-05和PZ-09四份综合抗性较优的野生茶树,可作为高抗野生茶树种质选育抗逆性茶树品种。

甜茶树苷H对高糖致小鼠肾足细胞损伤的作用研究

[目的]探究甜茶树苷H抑制NLRP3/ASC/Caspase1通路从而改善高糖导致的小鼠肾足细胞(MPC-5)的损伤作用。[方法]试验采用不同浓度(0、3.25、7.5、15、30、60、120μmol/L)甜茶树苷H分别孵育MPC-5细胞,通过CCK-8法检测细胞活力,判定安全给药浓度。将MPC-5细胞分为空白对照组(CON)、D(+)-无水葡萄糖等渗对照组(MA)、高糖组(HG)以及不同浓度(3.25、7.5、15μmol/L)甜茶树苷H组(CY3.25、CY7.5和CY15组)。HG和不同浓度甜茶树苷H组分别加入30μmol/L D(+)-无水葡萄糖,MA组加入5.5 mmol/L D(+)-无水葡萄糖+24.5 mmol/L甘露醇,CON组加入不含FBS的DMEM培养基,孵育细胞24 h后,CY3.25、CY7.5和CY15组培养基更换为不同浓度甜茶树苷H,并再次孵育细胞24 h。收集细胞,采用CCK-8法和乳酸脱氢酶(lactate hydrogenase,LDH)法分别检测细胞活力和损伤程度;利用碘化丙啶(PI)荧光染色法检测细胞凋亡率;通过免疫荧光法观察MPC-5细胞中NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)和凋亡相关斑点样蛋白(ASC)共定位情况;采用ELISA法检测细胞上清液中白细胞介素-1β前体(Pro-IL-1β)和白细胞介素-1β(IL-1β)含量;通过Western blotting检测NLRP3、ASC、半胱氨酸天冬酶1(Caspase1)/半胱氨酸天冬酶1前体(Pro-Caspase1)以及肾结蛋白(Desmin)、肾病蛋白(Nephrin)、线粒体裂变因子(MFF)、胶原Ⅳ(CollagenⅣ)蛋白表达量。[结果]与0μmol/L甜茶树苷H组相比,7.5和15μmol/L甜茶树苷H组细胞活力显著升高(P<0.05),30、60和120μmol/L甜茶树苷H组细胞活力显著降低(P<0.05)。因此,后续选择3.25~15μmol/L为甜茶树苷H的安全作用浓度。采用以上安全作用浓度甜茶树苷H处理细胞,结果显示,与HG组相比,CY3.25、CY7.5和CY15组细胞活力显著升高(P<0.05),细胞上清液中LDH活力显著降低(P<0.05),且呈现剂量依赖性;CY7.5和CY15组细胞凋亡率显著降低(P<0.05)。免疫荧光法检测结果显示,与CON组相比,HG组细胞中NLRP3、ASC荧光增强且出现红绿荧光标记重叠现象;与HG组相比,CY3.25、CY7.5组细胞中NLRP3、ASC荧光减弱,未观察到红绿荧光标记重叠现象,CY15组细胞中NLRP3、ASC无荧光阳性标记。ELISA检测结果显示,与HG组相比,CY15组细胞中IL-1β和Pro-IL-1β释放量比值显著降低(P<0.05)。Western blotting检测结果显示,与HG组相比,CY15组细胞中NLRP3、ASC、Desmin、MFF、CollagenⅣ及Caspase1/Pro-Caspase1表达量均显著降低(P<0.05),Nephrin蛋白表达量显著升高(P<0.05)。[结论]甜茶树苷H能改善高糖诱导导致的MPC-5细胞损伤,其主要通过改变NLRP3/ASC/Caspase1通路中相关蛋白的表达,从而发挥对细胞的保护作用。

茶树油对脂多糖诱导奶牛小肠上皮细胞损伤的影响

本试验旨在研究茶树油(TTO)对脂多糖(LPS)诱导奶牛小肠上皮细胞(BIECs)损伤的影响。试验选取3头健康新生中国荷斯坦犊牛的空肠组织,分离并获得BIECs进行培养。通过使用不同浓度的LPS(0、1、2和4μg/mL)和不同浓度的TTO(0、0.00625%、0.01250%、0.02500%、0.05000%和0.10000%),建立细胞炎症模型。然后,对照组以不含TTO和LPS的培养基处理细胞;LPS组以1μg/mL的LPS处理细胞12 h;LPS+TTO组采用0.01250%和0.02500%的TTO预处理细胞12 h,经水洗后,再暴露于LPS处理12 h。结果表明:1)与对照组(未添加TTO)相比,添加0.00625%、0.01250%、0.02500%和0.05000%TTO对BIECs细胞活力无显著影响(P>0.05),添加TTO显著提高跨膜电阻(TEER)(P<0.05)。与对照组相比,添加0.01250%TTO显著提高BIECs中闭锁小带蛋白-1(ZO-1)、封闭蛋白(occludin)、闭合蛋白-1(claudin-1)和闭合蛋白-4(claudin-4)的mRNA相对表达量(P<0.05),显著降低肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的mRNA相对表达量(P<0.05)。2)与LPS组相比,LPS+TTO组TEER以及ZO-1、occludin和claudin-1的mRNA相对表达量显著提高(P<0.05),TNF-α的mRNA相对表达量显著降低(P<0.05);LPS+TTO组ZO-1蛋白相对表达量显著提高(P<0.05)。综上可知,TTO可以通过上调紧密连接蛋白表达和下调炎性因子表达,缓解LPS诱导的犊牛小肠上皮细胞屏障功能障碍和炎症损伤。

茶树品种‘白鸡冠’与‘福云6号’遗传连锁图谱构建

【目的】近年来对茶树白化性状调控机理的研究逐渐增多,但到目前为止白化性状的基因调控机制仍然未知。通过构建‘白鸡冠’与‘福云6号’高密度遗传连锁图谱,为后续白鸡冠叶色基因定位奠定基础。【方法】创建白鸡冠(♀)与福云6号(♂)F1代遗传分离群体,采用SLAF-seq技术和HighMap软件开发SNP分子标记,构建高密度遗传连锁图。【结果】用茶树参考基因组作电子酶切预测,选用HaeIII酶切方案。SLAF标签长度选择314~364 bp,预测到230000个SLAF标签。SLAF标签在基因组各染色体上分布基本均匀,酶切方案可行。建库准确性评估发现,对照样数据的双端比对效率为85.98%,酶切效率为91.82%,说明SLAF建库正常。本实验共获得828 448 417条reads(165.67 Gb)测序数据,测序平均Q30为93.94%,平均GC含量为43.67%,样本GC分布正常。获得SNP标记5 975 507个,成功分型的有643 601个,用于遗传图谱构建的标记有500 988个,最终上图标记有7 967个,总图距为2 754.59 cM,上图标记完整度为99.84%,共构建出15个高密度遗传连锁群。【结论】利用白鸡冠与福云6号F1代遗传分离群体构建出含15个连锁群的高密度遗传连锁图谱。

4种氮肥用量对‘紫嫣’茶树生长发育的影响

【目的】研究氮肥用量对‘紫嫣’茶树生长和生化成分含量的影响,为‘紫嫣’茶树高产高效栽培体系的建立提供理论依据。【方法】试验设置4个尿素水平(0、375、525、675 kg/hm^(2)),比较不同氮肥用量下‘紫嫣’茶树产量、品质成分和氮磷钾含量的差异。【结果】不同施氮量处理均能不同程度地促进‘紫嫣’茶树新梢生长、芽叶品质成分含量及氮磷钾的积累,提高土壤酶活性,以560 kg/hm^(2)尿素处理效果显著。此处理下,‘紫嫣’茶树春茶产量显著增加27.44%,春梢的水浸出物、氨基酸和茶多酚含量显著提高10.41%、27.38%、10.09%,叶绿素、类胡萝卜素和花青素显著提高37.35%、25.00%、19.57%。而夏梢的水浸出物、茶多酚含量和叶绿素总量较不追肥处理仍显著提高。【结论】适量氮肥利于‘紫嫣’茶树生长,使产量和品质提高,但随着氮肥用量增加,氮肥的促进效应降低。因此,对‘紫嫣’茶园(黄壤土pH=4.66,有机质27.43 g/kg,全氮1.24 g/kg,速效磷32.05 mg/kg,速效钾81 mg/kg)宜追施525 kg/hm^(2)尿素。