自然越冬过程中3个茶树品种的生理特性变化及抗寒性评价

以茶树〔Camellia sinensis(Linn.) Kuntze〕品种‘舒茶早’(‘Shuchazao’)、‘乌牛早’(‘Wuniuzao’)和‘平阳特早’(‘Pingyangtezao’)为实验材料,分析了自然越冬过程中(2011年10月至2012年3月)茶树叶片主要渗透调节物质(可溶性糖、可溶性蛋白质、热稳定蛋白质和脯氨酸)含量、抗氧化酶(SOD、CAT和POD)活性、PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)和总叶绿素含量的变化,并应用主成分分析结合隶属函数法对3个茶树品种抗寒性进行综合评价。结果表明:自然越冬期3个茶树品种叶片生理指标随时间推移呈规律性变化,越冬期(12月和1月)与越冬前期(10月)、越冬后期(2月和3月)各指标总体上差异显著,且品种间各指标也有一定差异。可溶性糖、可溶性蛋白质、热稳定蛋白质和脯氨酸含量以及SOD活性均呈先升后降的变化趋势,且峰值多出现在12月或2月;CAT和POD活性、Fv/Fm值和总叶绿素含量则呈先降后升的变化趋势,且均在1月降至最低。主成分分析结果显示:第1主成分(X1)包括可溶性糖含量、SOD活性、CAT活性、POD活性、Fv/Fm和总叶绿素含量,贡献率达到57.97%;第2主成分(X2)包括可溶性蛋白质含量、热稳定蛋白质含量和脯氨酸含量,贡献率达到26.89%。综合评价结果显示:自然越冬期3个茶树品种抗寒性的综合评价值均随时间推移呈先升后降的变化趋势,且均在12月达到最高,据此判断3个茶树品种中‘舒茶早’的抗寒性最强、‘乌牛早’的抗寒性最弱,‘平阳特早’的抗寒性介于二者之间。研究结果显示:在自然越冬过程中供试3个茶树品种的抗寒性与其生理指标变化及生长表现一致,表明综合评价法可用于茶树抗寒性评价。

茶树中精氨酸脱羧酶基因的cDNA克隆及序列分析

通过SMARTRACE PCR技术获得了茶树中精氨酸脱羧酶(ADC)的cDNA全长序列,并登录GenBank(登录号为JQ653274)。ADC基因cDNA全长为2 988 bp,开放阅读框(ORF)全长为2 163 bp,共编码720个氨基酸,编码的蛋白质的分子量为77.430 kDa,理论等电点为5.373,其序列中不存在卷曲螺旋结构。ADC蛋白为亲水性非分泌不稳定蛋白,不跨膜运动,无信号肽序列存在,共有41个可能的磷酸化位点,存在于叶绿体基质中,是细胞质蛋白。精氨酸脱羧酶的基因cDNA全长序列的获得,对于进一步研究精氨酸在茶树氮代谢中的作用及茶氨酸代谢途径提供基础。

茶树花苹果酒的发酵工艺研究

将茶树花加入苹果汁中进行发酵,研究茶树花苹果酒发酵工艺。在单因素实验的基础上,应用响应面分析法对茶树花苹果酒的发酵条件进行了优化,并确定最佳的发酵条件。结果表明,茶树花的添加量为苹果汁的1.0%(w/v)、酵母接种量12.5%(v/v)、初始糖度200g/L、果胶酶0.08g/L、温度27.0℃时,所制茶树花苹果酒色泽金黄,澄清透明无沉淀,具有浓郁的茶花香、酒香和果香,口感柔和,酒体醇和协调;各理化指标为:酒精度10.7%,可溶性固形物5.0%,还原糖2.32g/L,pH3.66,杂醇油397.89mg/L;是一种既风味独特又健康养生的低度果酒。

基于4300 DNA分析系统的茶树SSR发掘方法优化与建立

简单序列重复(Simple sequence repeats,SSR)在茶树遗传与育种研究中具有重要的作用,基于4300DNA分析系统的SSR发掘具有通量高、准确和灵敏等特点,已被用于许多物种的分子标记研究,但在茶树的相关研究中尚未见报道。本研究应用单因素试验和L9(34)正交设计试验对影响茶树SSR-PCR的主要参数进行优化,建立了适合于4300 DNA分析系统的茶树SSR-PCR反应体系:1.0μL DNA(25 ng·μL-1),0.2μL M13F-F、0.2μL R和0.4μL IR-M13F,0.8μL dNTPs(25 mmol·L-1),1.0μL 10×Buffer(含Mg2+),0.1μL Ex-Taq聚合酶(5 U·μL-1),无菌水定容至10μL。所有引物浓度均为1μmol·L-1。同时,本研究还证明,可以以自行配制的6.5%聚丙烯酰胺凝胶溶液(acry∶bis=29∶1)替代4300 DNA分析系统指定凝胶溶液,检测SSR位点。

不同浸提方法对茶样中各儿茶素组分含量影响的比较

选取2个标准茶样为实验材料,采用高效液相色谱法检测,考察了GB/T 8313-2002《茶茶多酚测定》与GB/T 8313-2008《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》中2种不同的茶汤浸提方法对茶样中儿茶素组分含量的影响。结果表明:在完全相同的实验条件下,3位实验人员采用GB/T 8313-2002中的沸水浸提法检测儿茶素各组分含量时,其中2位实验人员的测定结果差异不显著;而采用GB/T 8313-2008中的体积分数70%甲醇溶液浸提法检测时,3位实验人员所测定的结果在5%显著水平上差异显著,尤其是儿茶素中的酯型儿茶素的测定结果,差异达到极显著水平,且沸水浸提法与70%的甲醇水溶液浸提法相比,沸水浸提法儿茶素各组分含量的测定结果均高于70%甲醇水浸提法。表明在GB/T 8313-2008的茶汤浸提中,用沸水浸提法代替70%甲醇提取法可能更适于茶叶中儿茶素含量的测定。

大别山野生油茶中茶氨酸检测与茶氨酸合成酶基因克隆

茶氨酸是茶树叶片中最丰富的游离氨基酸,具有重要的生理药理功能,但迄今仅在蘑菇、蕈和一些山茶科(属)植物中检测到茶氨酸。茶氨酸因有一种独特的风味特色"umami鲜爽味"而被人类营养学广泛研究,并发现合成茶氨酸的植物不仅在植物分类上具有积极意义,而且对于植物资源的有效发掘有巨大经济价值;同时还可以间接去研究茶树中茶氨酸的代谢机理以及茶氨酸合成酶的分离纯化和TS基因的克隆表达。该文运用HPLC、LC-TOF/MS对大别山地区野生幼年与成年油茶根、叶中茶氨酸进行检测,并结合分子生物学手段对油茶中茶氨酸合成酶(theanine synthetase,TS)基因进行克隆与生物信息学分析。结果表明:在幼年的油茶根中检测到茶氨酸,含量为0.08mg·g-1(鲜重),而在幼年的油茶叶片和成年油茶根、叶中均未检测到茶氨酸;在幼年油茶根中克隆出一条长为1 071bp油茶TS基因开放阅读框,其基因序列与茶树谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS,AB117934)基因和TS(DD410896)序列的同源性达到98%,氨基酸序列与茶树中GS(AB117934)和TS(DD410896)的相似性高达99%。经生物信息学分析,该序列编码的TS蛋白具有20个磷酸化位点,不存在信号肽序列与跨膜结构,含有卷曲螺旋结构的亲水性细胞质蛋白。该研究将为油茶新经济价值的发掘,为茶氨酸在油茶中合成代谢途径的研究提供一定的理论基础,同时也为进一步研究茶氨酸在茶树中代谢机理提供了新的研究思路。

杭州地区有机毛峰品质级别与化学成分相关性研究

采用高效液相色谱法对杭州地区有机毛峰茶叶4个等级(特级、一级、二级、三级)的氨基酸、嘌呤碱、儿茶素进行检测,并结合其感官审评分析,对杭州地区有机毛峰茶叶品质与其化学成分的关联性进行研究。结果表明,该毛峰茶叶中氨基酸、嘌呤碱总量随着品质级别的降低而减少;儿茶素指数除了特级比一级略低外,有随茶叶品质级别的降低而降低,儿茶素与氨基酸比值有随茶叶品质级别的降低而增加的规律;基于外形、汤色、香气、滋味、叶底感官审评因子来看,该批次的毛峰茶叶有随着等级呈现出与品质的正相关性。

木荷属和柃木属植物的嘌呤代谢及嘌呤碱合成研究(英文)

以[8-^(14)C]标记的腺嘌呤和黄嘌呤为底物,对两种可以合成少量咖啡碱和茶叶碱的木荷属和柃木属植物(Schima mertensiana,Eurya japonica)叶片的嘌呤代谢进行了检测研究。发现木荷属和柃木属植物中嘌呤代谢相似,^(14)C标记的腺嘌呤可以整合到嘌呤核苷酸、RNA、酰脲(包括尿囊素和尿囊酸)、二氧化碳中。经过24 h培养,在叶片吸收的放射能中,仅有6%～7%用于甲基黄嘌呤类化合物的合成(3-甲基黄嘌呤、7-甲基黄嘌呤核苷、7-甲基黄嘌呤、茶叶碱)。和其他植物一样,绝大多数^(14)C标记的黄嘌呤整合到嘌呤的分解代谢物中(二氧化碳和酰脲),少量的放射能分布在3-甲基黄嘌呤及茶叶碱中。根据结果可以推断木荷属和柃木属植物具有N-甲基转移酶活性,可以用来合成咖啡碱和茶叶碱,相对于茶树而言,活性不高。综上,本文对木荷属和柃木属植物的嘌呤代谢以及嘌呤碱合成进行了研究。