早生优质高产绿茶茶树新品种‘湘茶研3号’选育研究

‘湘茶研3号’(原名88-03)是采用系统选育法从安化群体种天然杂交后代实生苗中选育出来的茶树新品种。品比试验结果表明,‘湘茶研3号’属灌木型,中叶类,早生种;叶片呈长椭圆形,叶色深绿;芽叶黄绿色,有较多茸毛,持嫩性强,一芽一叶期、一芽二叶期和一芽三叶期与早生茶树品种‘福鼎大白茶’相当。春季平均水浸出物含量38.85%±1.67%,茶多酚含量18.13%±1.93%,氨基酸含量4.16%±1.20%,酚氨比4.36。制烘青绿茶外形条索紧细多毫,色泽翠绿,香气高长,汤色黄绿明亮,滋味醇厚鲜爽,叶底嫩绿明亮。品比试验4年(4~7龄)平均年产鲜叶871.86 kg/667 m^(2),比对照‘福鼎大白茶’高42.25%。具有较强的抗寒、抗旱和抗病虫性。

高抗优质型茶树新品种‘碧盛’选育研究

‘碧盛’(选育编号为2011-15-3)是一个高抗、优质、早生、红绿茶兼制型茶树新品种,系从‘碧香早’自然杂交后代中采用单株育种法选育。属灌木型,中叶类。树姿半开张,叶片稍上斜,叶色深绿色,叶面微隆起;芽叶黄绿色,茸毛中等;发芽密度密。内含物丰富,制茶品质优。制绿茶香气清香高、带花香,滋味鲜醇;制红茶香气甜香带果香,滋味浓醇。产量高,生长势强;抗寒、抗旱性强;扦插繁殖能力强。

基于叶绿体rbcL和trnH-psbA序列的湖南茶树资源遗传多样性与亲缘关系研究

DNA序列分析在物种进化、亲缘关系、遗传多样性研究中得到了广泛应用。采用筛选的叶绿体rbc L序列和trn H-psb A序列对湖南新收集的26份茶树种质资源进行亲缘关系和遗传多样性分析。结果表明:扩增的序列在去除边缘不准确的部分后,分别获得了582 bp(rbc L)和426 bp(trn H-psb A)的片段序列,rbc L序列的变异位点共27个,占扩增位点数的5.15%,trn H-psb A序列的变异位点共134个,占扩增总位点数的31.46%。rbc L序列在26个参试材料中共产生17个单倍型,Hd和π分别为0.961和0.008 32,trn H-psb A序列共产生26个单倍型,Hd和π分别为0.998和0.046 79,收集的茶树资源具有较高的遗传多样性。采用MEGA 6.0软件按照UPGMA法分别对rbc L序列和trn H-psb A序列构建了分子系统树,各序列对参试材料的聚类结果有一定差异,rbc L序列和trn H-psb A序列在自展数值大于50%情况下分别将参试材料分为了3个类群和4个类群。参试资源除部分江华苦茶由于亲缘关系较近而聚在一起外,大部分资源都单独形成1个分支,彼此间亲缘关系较远。

基于代谢组学的湖南典型地方茶树种质资源代谢物差异研究

湖南处于茶树遗传演化的过渡带,茶树种质资源丰富,这些资源不仅在植物学特征上差异显著,而且在茶类适制性、适应性、耐寒性等方面各有特点,然而目前对湖南茶树资源功能成分差异的深度解析尚缺乏深入研究。为了进一步探明湖南典型地方茶树种质资源的功能成分差异,本研究采用超高效液相色谱-串联四极杆质谱(UPLC-MS/MS)分析技术,对湖南典型地方茶树种质资源城步峒茶群体(CBDC)、江华苦茶群体(JHKC)、汝城白毛茶群体(RCBM)、安化群体(AHQT)进行代谢物检测。在4个群体中共检测到609个代谢物,主成分分析(PCA)结果表明4个群体的代谢物存在显著差异,安化群体与城步峒茶群体代谢物的相似度较高,与汝城白毛茶群体的代谢物相似度最低;以栽培型安化群体为对照组,基于正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)模型,共检测到302个差异代谢物,主要为氨基酸类、酚酸类、黄酮类、鞣质类、生物碱类等。3个群体的共有显著差异代谢物为50个,种类最多的为黄酮类,其次为酚酸类,均以含量增加为主。城步峒茶、江华苦茶和汝城白毛茶群体的特有差异代谢物分别有52、37和66个。本研究除检测到茶叶中部分已有研究报道的差异代谢物,还检测到一些茶叶中报道较少的差异代谢物,这些物质可为后期特异茶树种质资源的挖掘与选育提供重要参考。

湖南莽山茶树种质资源调查与品质性状的遗传多样性分析

为了解湖南莽山茶树资源遗传多样性,本研究调查和收集了33份湖南莽山茶树资源,对其中的24份资源进行了生物学性状考察,27份资源进行了品质成分分析。结果表明,24份资源树型多为小乔木,树姿多为直立状,芽叶多为无茸毛或少茸毛,芽叶色泽淡绿色或黄绿色,叶色绿色或深绿,叶片锯齿密度中或稀、锐度中,叶缘平,叶面微隆起,叶尖渐尖,叶质中,12个性状的变异系数为38.07%~77.90%,平均值为58.70%,遗传多样性指数为0.51~1.05,平均值为0.81。27份资源的18项品质成分变异系数在4.86%~71.32%之间,平均值为28.29%;多样性指数在1.59~2.03之间,平均值为1.86;主成分分析表明,前5个主成分累计贡献率达84.36%;通过聚类分析将27份资源聚为5大类群,类群Ⅰ含15份资源并分为了2个亚群,类群Ⅱ含5份资源,类群Ⅲ含5份资源,类群Ⅳ和类群Ⅴ各包含1份资源;初步筛选出1份低咖啡碱资源和3份高咖啡碱资源。本研究为湖南莽山茶树资源挖掘与利用以及湖南茶树演变研究奠定了基础。

湖南7个主栽茶树品种的黑茶适制性评价

品种是决定茶叶品质的基础。本研究对槠叶齐等7个湖南主栽茶树品种进行了黑茶适制性评价和氟含量测定,结果表明:槠叶齐和湘波绿2号水浸出物、儿茶素总量和还原糖等含量较高,粗纤维含量较低,黑茶感官审评综合评分优于其他品种,且氟含量远低于300 mg/kg,适合作为优质低氟黑茶品种进行示范推广。

湖南茶树杂交育种研究四十年

杂交是茶树种质创新和品种选育最经济、最有效的手段,也是研究遗传理论的重要方法之一。本文总结了四十年来湖南茶树杂交育种研究工作,并结合茶学学科和茶产业的发展趋势与需求,提出了今后杂交育种研究的设想。

第三次全国农作物种质资源调查与收集行动湖南茶树专项总结报告

2015年10月至2018年12月,项目组参与第三次全国农作物种质资源调查与收集行动,对湖南省茶树种质资源进行普查、调查和征集、收集,共普查、调查和征集、收集茶树种质资源165份,涉及45个农业县(市、区),范围为东经109.176821°~114.005865°、北纬24.943720°~29.819774°、海拔31.33~1469.00m,并对湖南茶树种质资源的保护和合理开发利用提出了建议。

茶树种质资源汝城白毛茶的代谢物差异研究

汝城白毛茶是湖南四大茶树地方群体资源之一,也是白毛茶变种(Camellia sinensis var.pubilimba Chang)的典型代表,已有研究表明汝城白毛茶在演化地位上与湖南其他3个地方群体资源差异较大,且在植物学特征、生化成分、制茶品质等方面特色鲜明。但目前对汝城白毛茶种质资源次生代谢物的差异研究较少。本研究采用UPLC-MS/MS分析技术,以汝城白毛茶为研究对象,湖南典型地方茶树资源安化群体(AHQT,C.sinensis var.sinensis)、城步峒茶[CBDC,C.sinensis var.assamica(Masters)Kitamura]、江华苦茶[JHKC,C.sinensis var.assamica(Masters)Kitamura]为对照,筛选汝城白毛茶中的显著差异代谢物,并进行K均值聚类(K-means)分析和差异代谢物富集通路分析。结果表明,与AHQT、CBDC、JHKC相比,分别在汝城白毛茶中筛选到显著差异代谢物189、180、162个,种类最多的为黄酮类(69、51、60个),其次为酚酸类(31、40、25个),最少的为木脂素和香豆素(5、4、4个)。汝城白毛茶较对照量均增加的代谢物共15个,含量增加种类最多的均为黄酮和酚酸类,其中增加最多的均为乔松素、其次为1,2,3,6-四-O-没食子酰-D-葡萄糖;将差异代谢物进行K均值聚类(K-means)分析,4个群体中变化趋势一致的代谢物可分为9类,且在汝城白毛茶中含量最高的代谢物共有32个,主要为黄酮和鞣质类。差异代谢物的KEGG通路富集结果表明,汝城白毛茶的差异代谢物主要富集于类黄酮生物合成途径、黄酮与黄酮醇生物合成途径、苯丙烷生物合成途径等。本研究除检测到一些茶叶中已有研究报道的差异代谢物外,筛选出了一些茶叶研究中关注较少的差异代谢物,如乔松素、鞣花酸、山奈酚等,这些物质将为后期汝城白毛茶特色茶树种质资源的挖掘和选育研究提供重要参考。

三倍体茶树‘西莲1号’叶绿体基因组特征及系统发育分析

三倍体茶树品种‘西莲1号’是桑植白茶产业发展的主推品种,与湖南现有茶树品种相比具有很强的特异性。为揭示‘西莲1号’的分类和演化地位,项目采用叶绿体(Chloroplast,cp)全基因组测序技术进行了‘西莲1号’全基因组测序,并对其所有的SSR标记进行了开发与筛选。结果表明:(1)‘西莲1号’叶绿体基因组全长为157038 bp,GC含量为37.30%,为一个四分体结构,包括1个大的单拷贝(LSC)、一个小的单拷贝(SSC)和一对反向重复序列(IR),长度分别为86612 bp、18282 bp和26072 bp。cpDNA共注释得到132个基因,其中unigenes有114个,包含80个编码基因,30个tRNA基因和4个rRNA基因。(2)共鉴定出245个简单序列重复(SSR),通过筛选有15个SSR具有较高的多态性。获得了cpDNA基因组20个氨基酸的偏好密码子,‘西莲1号’密码子偏好以A/T碱基结尾。(3)基因选择压力分析表明,与茶组其他资源相比,6个基因(accD、ndhC、petB、rpl16、rpoC1、rpoC2)可能处于正选择状态。(4)基于叶绿体基因组序列构建了基于22份茶组植物的系统发育树,聚类结果显示‘西莲1号’与其他栽培型茶树品种(Camellia sinensis var.sinensis)处于系统发育树的末端,属于进化的茶树资源类型。

茶树杂交F_(1)主要品质成分杂种优势与混合遗传分析

为研究不同遗传背景下茶树主要品质成分性状的杂种优势及遗传模型,本研究以保靖黄金茶1号为父本,福鼎大白茶、安徽1号和碧香早分别为母本,构建3个杂交F_(1)群体,采用主基因+多基因混合遗传模型等方法对其开展水浸出物、茶多酚、氨基酸和咖啡碱4个主要品质成分的遗传分析。结果表明,除水浸出物外,其余各成分遗传变异均较为广泛。4个性状在3个杂交F_(1)群体中均存在不同程度的中亲优势,超亲分离现象广泛存在,3个组合的水浸出物和茶多酚表现正向中亲优势,咖啡碱表现了不同的正向和负向中亲优势,而氨基酸表现为负向中亲优势且存在偏母性遗传;4个性状遗传在3个杂交F_(1)群体中共符合3种模型,但均为两对主基因+多基因遗传控制。水浸出物、氨基酸和咖啡碱在以福鼎大白茶和碧香早为母本的杂交F_(1)群体检测到两对加性-显性主基因,茶多酚在2个组合中表现不一致,分别为两对加性-显性主基因和两对等加性主基因;水浸出物、茶多酚和氨基酸在以安徽1号为母本的杂交F_(1)群体检测到两对等加性主基因,咖啡碱表现为两对加性效应的主基因。3个杂交F_(1)群体的水浸出物和咖啡碱主基因遗传率较高,均大于50%,茶多酚和氨基酸主基因遗传率为1.083%~99.246%。本研究初步分析了茶树主要品质成分的遗传规律及主基因间互作效应,为主要品质成分性状的数量性状基因座(QTL)定位分析和分子标记辅助育种提供了理论依据。

高产高抗型茶树新品种‘渐荣齐’选育报告

茶树品种‘渐荣齐’(选育代号为2011-4-9-6)系从以‘槠叶齐’为母本、日本‘薮北种’为父本的杂交F_(1)代中选育而成。属灌木型,中叶类,中生种。树姿半开张,叶片长椭圆形,叶色绿,叶面微隆,叶缘平;芽叶黄绿色,茸毛中等,发芽密度密;花瓣白色,子房有茸毛。内含物丰富,制绿茶汤色嫩绿明亮,栗香持久,滋味鲜醇;制红茶汤色尚红亮,甜香,滋味醇和。生长势强,产量高,扦插繁殖能力强。抗寒性强,抗旱性强,是一个高产、高抗、制红绿兼优型茶树新品种。

茶树新品系‘椀香茗’夏季工夫红茶香气成分分析

采用固相萃取法结合气相色谱-质谱(GC-MS)技术对茶树新品系‘椀香茗’工夫红茶香气成分进行检测分析,旨在探究该品系红茶的香气特征。结果表明:茶树新品系‘椀香茗’夏季一芽一叶工夫红茶共检测出39种主要香气成分,主要为醇类、醛类、酯类、酮类、杂氧化合物与烯烃等,其中醇类、醛类、酯类是该红茶香气的主要成分,占香气总量的84.28%。该品系红茶香气类型与中阿杂交的大吉岭及云南红茶属于同一类,香气成分相对含量较高的水杨酸甲酯、香叶醇、苯乙醇、β-芳樟醇、芳樟醇氧化物、2-正戊基呋喃、β-环柠檬醛、β-紫罗酮及苯甲醛等和相对含量较少的壬醛、柠檬烯、β-月桂烯、顺-茉莉酮、橙花醇、α-雪松醇、苯乙醛、α-萜品醇等都呈花果香,是花果香型红茶的主要成分,表明茶树新品系‘椀香茗’夏茶鲜叶制工夫红茶花果香浓郁、香气好,具有开发高香优质红茶的潜质。

特早生抗寒茶树新品种‘玉叶’选育报告

茶树良种‘玉叶’(选育代号为2012-6-66-6)系从以‘玉绿’为母本、‘乌牛早’为父本的杂交F1代中选育而成。属灌木型,中叶类,特早生种。树姿半开张,叶片稍上斜,叶色绿,叶面微隆,芽叶黄绿色,茸毛中等。花期为10月中旬至11月中旬,花瓣淡绿色、6枚。生长势强,鲜叶产量高,扦插繁殖力强。内含物丰富,茶多酚及氨基酸含量分别为23.81%和4.36%,属于高茶多酚、高氨基酸优良种质资源。制绿茶翠绿带毫,汤色嫩绿明亮,嫩香持久,滋味醇和;制红茶乌润尚紧细带金毫,汤色红亮,甜香尚高,滋味甜醇。抗寒、抗旱能力强,是一个特早生抗寒性强的茶树新品种。

高香型红绿茶兼制茶树新品种‘湘茶研18号’选育报告

以‘金萱’为母本、‘薮北种’为父本进行人工杂交,通过系统选种程序选育出高香型红绿茶兼制茶树新品种‘湘茶研18号’(选育代号2011-4-8-1)。该品种属灌木型,中叶类,中生种;树姿开张,叶片长椭圆形,叶色绿,芽叶绿带浅紫,茸毛中,发芽密度中;花瓣白色,质地薄,子房有茸毛;产量高,内含物丰富,春茶茶多酚平均含量为23.74%(>20%),属茶多酚含量略高的优良茶树种质资源。制绿茶香气清香带花香,滋味尚鲜醇;制红茶香气花香持久,滋味甜醇带花香,综合评分高于对照‘槠叶齐’。抗寒性、抗旱性强,扦插繁殖能力强。

茶树品种权保护与乡土特色种植茶产业振兴——基于供给需求匹配视角

做精特色种植产业是乡村产业振兴的重要途径之一。特色种植产业开发中的品种权对培育保护种植产业“特色”具有无可替代的作用。地方特色植物品种的适种区域、繁殖利用和权利结构与种植产业特色选择、特色培育和特色保护的现实需求不匹配,是导致种植产业特色开发困境的主要原因。本文基于供给需求匹配的视角,探讨茶树新品种权保护对特色茶叶产业振兴的意义。认为规定特色茶树新品种适种区域的法律效力,加强特色茶叶产业的府际合作,实施繁殖利用的分类管理,制定地方特色茶树种苗(种子)推广销售的地方标准,加强新品种权的执法保护,签订茶树新品种权排他独占的特许协议等,是振兴特色茶产业的有效策略。

茶树杂交F1真假杂种的SSR鉴定及遗传多样性分析

利用EST-SSR分子标记对以福鼎大白茶和安徽1号为母本,保靖黄金茶1号为父本的2个杂交F1进行真假杂种的鉴定和遗传多样性分析,结果表明:以福鼎大白茶为母本的48株F1中共鉴定出真杂种41株,杂种率为85.42%,以安徽1号为母本的44个F1中共鉴定出真杂种35株,杂种率79.55%。筛选出的17对SSR引物在2个杂交群体中共享等位基因41个,平均含有2.82(福鼎大白茶)和2.71(安徽1号)个,具有相对较高的多态性。2个杂交F1群体的遗传多样性参数差别不大,Nei、He、Ho、I平均值分别为0.56、0.43、0.78、0.93(福鼎大白茶×保靖黄金茶1号)和0.55、0.43、0.75、0.90(安徽1号×保靖黄金茶1号)。福鼎大白茶×保靖黄金茶1号和安徽1号×保靖黄金茶1号杂交F1中遗传相似系数的变化幅度分别在0.44~0.90和0.48~0.95之间,具有较丰富的遗传变异。根据相似系数矩阵按UPGMA进行聚类,2个杂交群体分别在相似系数为0.60和0.64处分为3大类:2个杂交子代各先聚为一类,然后再与母本聚为一类,最后与父本聚为一类,说明这2个杂交F1具有偏母本遗传倾向。该研究表明EST-SSR可应用于茶树真假杂种的鉴定。

茶树新品系苦茶21-1主要品质成分分析

以新品系苦茶21-1为供试材料,以国家级良种福鼎大白茶、槠叶齐和省级良种潇湘1号为对照,测定4个品种红、绿茶的主要品质成分,并结合感官审评进行分析。实验结果表明,新品系苦茶21-1所制绿茶,外形条索弯曲紧细、色泽绿润,汤色黄绿明亮,果香浓郁,滋味鲜爽,香气和滋味尤其突出;所制红条茶外形乌黑油润,汤色红艳明亮,香气甜香醇正,滋味甜醇,"冷后浑"明显,乳状络合物呈橙黄色。红、绿茶主要品质成分含量分别为水浸出物38.26%、44.22%,茶多酚19.40%、30.38%,游离氨基酸5.01%、5.04%,咖啡碱5.11%、5.09%;红、绿茶中咖啡碱含量均高达5%以上,可能属于茶树高咖啡碱优异资源;绿茶儿茶素品质指数高于福鼎大白茶,红茶TR/TF值为11.2,茶黄素和茶红素比例优。茶树新品系苦茶21-1具有加工优质绿茶和优质红茶的品种特征,尤以红茶品质突出,有较高的红茶育种价值。

3个茶树双无性系品种种植试验初报

本试验将S-4等3个双无性系茶树品种种植在长沙等4个具有湖南区域代表性的地点,鉴定其出苗率、生长势、抗旱抗寒能力和适应性。结果表明:3个双无性系品种的出苗率、生长势、适应性均较对照品种保靖黄金茶1号优。出苗率,以吉首的S-6为最佳,达96.61%;生长势,吉首的S-6和新化的S-8均优于长沙3个双无性系品种及三地对照种;抗旱抗寒能力,3个双无性系品种在长沙、吉首和新化三地均为强,优于对照。

茶树新品系21-1工夫红茶香气成分分析

采用顶空-固相微萃取(HS-SPME)结合气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术,分析了茶树新品系21-1(湘红3号)工夫红茶的香气组成及特异性香气成分。结果表明:2个样品共检测出57种香气物质,主要包括醇类、酯类、醛类、酮类和其他酸、烯和烷烃类等,其中醇类和酯类占主导,其次是醛类和酮类。水杨酸甲酯、香叶醇、芳樟醇及其氧化物等10种香气物质含量占香气总量的80%以上,共同构成了21-1工夫红茶的主导香气成分。其中,水杨酸甲酯含量最高,是21-1工夫红茶的特征性和指示性香气成分,表现出与印度、斯里兰卡红茶相似的冬青叶香气特征。