2014年度茶樹育種技術(shù)發(fā)展報(bào)告

梁月榮 喬如穎 鄭新強(qiáng) 陸建良 趙 東

(浙江大學(xué)茶葉研究所，杭州310058)

1 國(guó)外茶樹育種技術(shù)研究進(jìn)展

育種材料的早期鑒定仍然是茶樹育種研究的核心領(lǐng)域。意大利和瑞士學(xué)者將超高壓液相色譜(UHPLC)應(yīng)用到茶葉的化學(xué)成分的快速測(cè)定，并與正交膠束電動(dòng)毛細(xì)管色譜 (MEKC)結(jié)合，可以在3 min準(zhǔn)確、快速定性和定量鑒定茶湯中的6種兒茶素類和咖啡因［1］。韓國(guó)與美國(guó)學(xué)者合作開發(fā)了近紅外反射光譜(NIRS)技術(shù)快速鑒定茶葉中9種兒茶素類化合物和咖啡因等品質(zhì)化學(xué)成分，證明除了GC和 EGCG-3Me兩種成分的相關(guān)性較低外，其余化合物的快速檢測(cè)結(jié)果與HPLC檢測(cè)結(jié)果存在高度相關(guān)性［2］;該方法可以作為茶葉品質(zhì)成分的快速檢測(cè)手段。伊朗研究者開發(fā)了分散液-液相微萃取(DLLME)結(jié)合氣相色譜-氮磷檢測(cè)(GC-NPD)技術(shù)測(cè)定茶葉等的咖啡因，利用該技術(shù)檢測(cè)了綠茶、紅茶、烏龍茶、白茶和袋泡茶樣品，檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定，最低檢出限(LOD)和最低定量限(LOQ)分別為0.02 μg/mL 和 0.05 μg/mL［3］。日本學(xué)者用吸附柱結(jié)合溶劑輔助香氣蒸發(fā)(SAFE)技術(shù)研究不同茶樹品種和不同茶類的香氣，鑒定出58個(gè)揮發(fā)性成分峰，香氣稀釋因子(FD)41-47之間。2-異丙基-3-甲氧基吡嗪，2-乙烯基 ethenyl-3，5-二甲基吡嗪，順式-4，5-環(huán)氧-(E)-2-癸烯醛，4-乙烯基愈創(chuàng)木酚，(E)-異丁子香酚，3-苯丙酸等6種香氣物質(zhì)是首次從中國(guó)綠茶中檢出。在所有檢測(cè)品種中，4-羥基-2，5-二甲基-3(2H)-呋喃酮，3-羥基-4，5-二甲基-2(5H)-呋喃酮，香豆素，香草醛，香葉醇，(E)-異丁子香酚，2-甲氧基苯酚等是所有品種中都顯示很高的FD因子，不受品種和季節(jié)的影響;說明該7種香氣是中國(guó)綠茶的基本香氣成分;(E)-異丁子香酚是一種之前未曾報(bào)道的高FD因子的香氣成分，其含量與加工工藝有關(guān)［4］。斯里蘭卡研究者分析了35份茶樹育種資源的生化指標(biāo)，結(jié)合主成分分析，認(rèn)為鮮葉的發(fā)酵速率、總多酚類、總兒茶素類和色素含量與品種的品質(zhì)特性相關(guān)，可以作為雜交親本選配的依據(jù)［5］。茶樹品種對(duì)茶輪斑病抗性研究取得了進(jìn)展，印度研究者發(fā)現(xiàn)，易感茶輪斑病的茶樹品種在受到病菌侵染時(shí)谷胱甘肽還原酶、超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、抗壞血酸過氧化物酶、過氧物酶和多酚氧化酶等酶活力明顯高于抗性品種［6］。

2 國(guó)內(nèi)茶樹育種技術(shù)研究進(jìn)展

古茶樹資源保護(hù)和開發(fā)是我國(guó)茶樹品種資源研究的新課題。研究者對(duì)云南曼糯古茶山及代表性古茶樹生存狀況的實(shí)地調(diào)查，結(jié)合文獻(xiàn)資料進(jìn)行分析，把保護(hù)與開發(fā)當(dāng)?shù)毓挪枭阶鳛榘l(fā)展農(nóng)村旅游產(chǎn)業(yè)的途徑［7］。云南省在昌寧發(fā)現(xiàn)了42個(gè)群落15萬株古茶樹，通過研究古茶樹群落寄附生生物種間聯(lián)結(jié)關(guān)系［8］，提出土壤改良和茶樹改造措施，開發(fā)了恢復(fù)古茶樹景觀效果的栽培技術(shù)［9］。廣西調(diào)查了凌云白毫野生茶樹種群［10］;廣東韶關(guān)羅坑自然保護(hù)區(qū)發(fā)現(xiàn)了1000株以上千年野生古茶樹［11］。為了保護(hù)高香茶樹育種資源，潮州建立資源圃，開發(fā)了古茶樹育苗技術(shù)，對(duì)鳳凰山10種不同香型的名優(yōu)古茶樹開展了保護(hù)［12］。秦巴山區(qū)對(duì)古茶樹采取了專人實(shí)地管護(hù)、加強(qiáng)茶樹和土壤改造、開發(fā)繁育技術(shù)等措施搶救保護(hù)古茶樹［13］。貴州省對(duì)睛隆縣發(fā)現(xiàn)的茶樹資源進(jìn)行了調(diào)查，探明了資源的生態(tài)環(huán)境與基本特征［14］，銅仁市在沿河縣、印江縣、德江縣、石阡縣海拔在800-1100 m的高寒山區(qū)發(fā)現(xiàn)了共有5087株野生茶樹［15］。

現(xiàn)代生物技術(shù)在茶樹資源研究領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。研究了SNaPshot技術(shù)進(jìn)行茶樹SNPs分型的可行性，證明SNaPshot技術(shù)對(duì)茶樹SNPs的分型準(zhǔn)確性高、重復(fù)性好，可以用于茶樹遺傳多樣性分析以及茶樹遺傳圖譜構(gòu)建等方面的研究［16］。篩選出可用于鑒別浙江省茶樹品種的核心鑒定SSR引物和標(biāo)準(zhǔn)品種，并應(yīng)用于未知茶苗身份鑒定［17］。研究了TCS1，TIDH和sAMS等關(guān)鍵酶基因表達(dá)對(duì)茶樹可可堿與咖啡因比例關(guān)系的影響;TCS1基因表達(dá)與咖啡因含量顯著相關(guān)，與茶堿含量無關(guān)［18］。采用高通量測(cè)序技術(shù)鑒定了冷應(yīng)答miRNA，研究茶樹耐寒分子機(jī)理［19，20］。在低溫逆境條件下，低溫誘導(dǎo)新梢白化茶樹品種‘白葉1號(hào)’的有46個(gè)上調(diào)miRNA，45個(gè)下調(diào)miRNA;而普通品種‘迎霜’則有31個(gè)上調(diào)miRNA，43個(gè)下調(diào)miRNA［19］。用特早生茶樹品種‘龍井43’和晚生品種‘政和大白茶’越冬芽進(jìn)行差減雜交法分別構(gòu)建休眠芽文庫(kù)和萌發(fā)芽文庫(kù)，獲得1242個(gè)萌發(fā)芽文庫(kù)特有EST和494個(gè)萌發(fā)芽文庫(kù)特有的EST［20］。用多重分形消除趨勢(shì)波動(dòng)分析法(multifractal detrended fluctuation analysis，MFDFA)分析葉片形態(tài)，可以準(zhǔn)確區(qū)分不同茶樹品種［21］。以‘龍井 43’、‘中茶 108’、‘中黃 1 號(hào)’和‘中黃2號(hào)’茶樹品種為材料進(jìn)行RNA測(cè)序分析(RNA-Seq)，可以有效地鑒別不同品種基因表達(dá)的差異性［22］。

茶樹資源鑒定利用和新品種選育取得了新進(jìn)展。系統(tǒng)鑒定了我國(guó)代表性茶樹種質(zhì)嘌呤生物堿［23］，對(duì)福建省培育的茶樹品種生育期、生化成分、遺傳多樣性分析進(jìn)行了系統(tǒng)分析［24］。研究了秋季新梢越冬過程過氧化氫酶(CAT)、過氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和多酚氧化酶(PPO)等抗性酶的活力與茶樹品種抗性之間的關(guān)系［25］;湖北對(duì)從地方茶樹資源中鑒定出EGCG含量均在9.0% 以上的品種‘鄂茶7號(hào)’、‘五峰310’、‘五峰602’和‘宣恩 65’等［26］。Lu等鑒定了 71個(gè)中國(guó)栽培茶樹品種的 3″-甲基-EGCG(EGCG3″Me)含量，篩選出部分EGCG3″Me含量高于10 mg/g的茶樹品種［27］。10個(gè)茶樹新品種通過了全國(guó)茶樹品種鑒定委員會(huì)的鑒定，分別是:‘中茶111’、‘黔茶8號(hào)’、‘安慶 8902’、‘巴渝特早’、‘山坡綠’、‘蘇茶120’、‘花秋1 號(hào)’、‘天府28 號(hào)’、‘湘妃翠’、‘鴻雁13號(hào)’。煙臺(tái)市林業(yè)技術(shù)推廣站培育的‘煙茶1號(hào)’茶樹新品種通過山東省林木品種審定，該品種抗寒力強(qiáng)，為北部茶區(qū)提供了新的適栽品種［28］。特異優(yōu)質(zhì)茶樹新品種‘中黃1號(hào)’通過浙江省林木品種認(rèn)定［29］。寧波黃金韻茶葉科技有限公司和浙江大學(xué)共同培育的‘黃金甲’、‘醉金紅’和‘瑞雪1號(hào)’等3個(gè)新梢白化茶樹新品種獲得植物新品種權(quán)證書。

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