武陵源茶樹種質(zhì)資源形態(tài)及顯微結(jié)構(gòu)研究

丁 玎，向 芬，劉 振，康彥凱，劉紅艷，李 維，丁超英，張 藝，曾 振，周凌云*

（1.湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 茶葉研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410125；2.湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410125）

武陵源茶樹種質(zhì)資源形態(tài)及顯微結(jié)構(gòu)研究

丁 玎1，向 芬1，劉 振1，康彥凱1，劉紅艷1，李 維1，丁超英2，張 藝2，曾 振1，周凌云1*

（1.湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 茶葉研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410125；2.湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410125）

為了開發(fā)與利用武陵源白虎堂區(qū)茶樹種質(zhì)資源，通過(guò)實(shí)地和顯微結(jié)構(gòu)觀測(cè)，對(duì)15個(gè)單株的形態(tài)和葉片進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：花的萼片均為綠色、無(wú)毛，萼片數(shù)在4～6片之間，以5片為主，占73.3%；花冠大小在2.6～5.0 cm之間；花柱開裂數(shù)2～3裂，3裂占80%；雌雄蕊相對(duì)高度等高率占73.3%；葉面積在9.64～65.22 cm2之間，葉片多為長(zhǎng)橢圓形、披針形，葉面平，葉質(zhì)軟，葉尖漸尖，葉色深綠；柵欄組織1～2層，平均厚度105.21 μm；海綿組織平均厚度227.28 μm；柵海比0.6以上，抗寒性較強(qiáng)的有3株。

武陵源；茶樹資源；形態(tài)；顯微結(jié)構(gòu)

武陵源白虎堂景區(qū)位于湖南省西北部武陵源山脈中段桑植縣和慈利縣的交界處，隸屬?gòu)埣医缡形淞暝磪^(qū)。該景區(qū)尚未開發(fā)，山水樹木千奇百怪，茶樹沿著峽谷而生，天然未雕琢。由于長(zhǎng)期的進(jìn)化，植物在不同環(huán)境下形成物種多樣性，植物對(duì)周圍環(huán)境的反應(yīng)很大程度上體現(xiàn)在植物的葉片上［1］，植物葉片形態(tài)結(jié)構(gòu)會(huì)表現(xiàn)出相對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性結(jié)構(gòu)［2］。茶樹是一種葉用經(jīng)濟(jì)作物，通過(guò)葉片的顯微結(jié)構(gòu)觀測(cè)，對(duì)研究特色茶樹品種的產(chǎn)量、品質(zhì)、抗逆性以及茶類適制性等都有著重要意義［3］。因此，筆者對(duì)其生長(zhǎng)比較有特點(diǎn)的茶樹單株展開了形態(tài)及顯微結(jié)構(gòu)的研究，現(xiàn)將研究結(jié)果總結(jié)如下：

1　材料與方法

1.1材料

試驗(yàn)材料：材料來(lái)源于武陵源白虎堂景區(qū)（N29°35′，E110°57′，海拔650 m）種植的茶樹群體種中，根據(jù)葉形 、葉色及生長(zhǎng)表現(xiàn)，選擇優(yōu)良單株共15份資源（按順序標(biāo)記為1～15），采摘時(shí)間為2015年11月2日。

主要儀器：游標(biāo)卡尺、標(biāo)簽牌、光學(xué)顯微鏡、載玻片、蓋玻片、切片機(jī)、鑷子、解剖針、滴管、冰。

1.2方法

1.2.1花的形態(tài)觀測(cè)

實(shí)地觀測(cè)，每株隨機(jī)觀察10朵花，觀察其萼片數(shù)、萼片顏色、萼片茸毛等。

1.2.2葉片形態(tài)觀察

剪取成熟梢枝，取枝干中部成熟葉片10片，測(cè)量葉片長(zhǎng)度、寬度，并觀察葉片鋸齒、葉質(zhì)、葉面隆起、葉色等性狀，根據(jù)《農(nóng)作物種質(zhì)資源鑒定技術(shù)規(guī)程茶樹》［4］觀測(cè)記錄。

根據(jù)葉片長(zhǎng)寬比確定葉形 （2.0以下為圓形，2.1～2.5為橢圓形 ，2.6～2.9為長(zhǎng)橢圓形，3.0以上為披針形）；根據(jù)葉面積公式 （葉面積=葉長(zhǎng)*葉寬*0.7 ）計(jì)算葉面積大小 （小于14 cm2為小葉、l4～28 cm2為中葉、28～50 cm2為大葉，大于50 cm2為特大葉。）

1.2.3葉片解剖結(jié)構(gòu)觀察

采用切片機(jī)切片的方法，選取成熟葉片進(jìn)行切片，夾入冰中，選取適當(dāng)?shù)牟牧线M(jìn)行顯微觀察。

1.2.4數(shù)據(jù)分析

采用軟件excel 2003對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2　結(jié)果與分析

2.1花的形狀觀察

通過(guò)觀察分析發(fā)現(xiàn)3、13號(hào)單株無(wú)花，其它單株花的萼片均為綠色、無(wú)毛，萼片數(shù)在4～6片之間，以5片居多，占73.3%；花冠大小在2.6～5.0 cm之間；花柱開裂數(shù)2～3裂，3裂占80%；雌雄蕊相對(duì)高度等高率占73.3%（表1）。

表1 武陵源茶樹單株茶花形態(tài)觀測(cè)Table 1 The observation on the flower shape of Wuling tea species plant

2.2葉片形狀觀察

如圖1所示，15個(gè)茶樹單株葉片的葉面積分布在9.64～65.22 cm2之間。其中特大葉2株為9號(hào)、14號(hào)，占所選單株的13.3%，葉面積分別為63.39 cm2、65.22 cm2；大葉5株為1號(hào)、3號(hào)、4號(hào)、12號(hào)、15號(hào)，占所選單株的33.3%，葉面積在29.83～42.14 cm2之間；其他均為中葉7株，占所選單株的46.7%，葉面積在17.03～25.40 cm2之間；小葉1株為11號(hào)，葉面積9.64 cm2。

圖1 武陵源茶樹單株葉面積比較Fig.1 The comparison of leaf area of Wuling tea species plants

通過(guò)對(duì)所選單株葉片的長(zhǎng)寬比測(cè)量與統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)寬比在2.0以下的有1株，即3號(hào)葉片為圓形，占所選單株的6.7%；長(zhǎng)寬比在2.2～2.5之間有4株，即2號(hào)、5號(hào)、9號(hào)、12號(hào)為橢圓形，占總數(shù)的26.7%；長(zhǎng)寬比在2.6～2.8之間的有5株，即1號(hào)、6號(hào)、10號(hào)、11號(hào)、13號(hào)為長(zhǎng)橢圓形，占總數(shù)的33.3%；長(zhǎng)寬比大于或等于3.0以上的有5株，即4號(hào)、7號(hào)、8號(hào)、14號(hào)、15號(hào)為披針形，占總數(shù)的33.3%（圖2）。以上結(jié)果說(shuō)明武陵源白虎堂茶樹種質(zhì)資源葉形以長(zhǎng)橢圓形、披針形為主，葉片大小以中葉為主。

圖2 武陵源茶樹單株葉片長(zhǎng)寬比Fig.2 The comparison of leaf length and width of Wuling tea species plants

2.3葉片性狀觀察

如表2所示，對(duì)葉片的葉脈、葉柄、鋸齒、葉片質(zhì)地、葉面隆起性、葉色、葉尖七種性狀進(jìn)行觀測(cè)與統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明葉脈數(shù)在7～15對(duì)之間，葉柄長(zhǎng)度在0.2～0.8 cm之間。鋸齒數(shù)≤30個(gè)的有1株，占6.7%；30～40的有13株，占86.6%；≥40的有1株，占6.7%。葉面隆起有5株，微隆起4株，葉面平有6株。葉質(zhì)多為軟，葉色多為深綠，中綠4株，黃綠1株，其中比較有特點(diǎn)的13號(hào)，葉色為黃色。由此可知，武陵源茶樹種植資源葉面隆起或微隆起為多，漸尖，葉色多為深綠色，也存在少數(shù)黃綠、黃色芽葉。

2.4葉片解剖結(jié)構(gòu)觀察

從表3可知，15個(gè)單株的葉片厚度在276.17～548.66 μm之間；上表皮與下表皮平均厚度分別為24.91 μm、23.40 μm；柵欄組織為1～2層，其中6號(hào)、11號(hào)為2層，其余13株均

表2 武陵源茶樹單株葉片性狀觀測(cè)Table 2 The observation on the character of Wuling tea species plants

表3 葉片解剖結(jié)構(gòu)測(cè)定表Table 3 The measurement of leaf anatomy structure

為1層；柵欄組織平均厚度為105.21 μm，1號(hào)柵欄組織最薄為43.17 μm，6號(hào)柵欄組織最厚為277.67 μm；海綿組織平均厚度227.28 μm，13號(hào)海綿組織最薄為163.34 μm，12號(hào)海綿組織最厚為294.34 μm。有研究表明，柵海厚度比值在0.6以上可表示抗寒性強(qiáng)［5］，本研究發(fā)現(xiàn)所選單株的柵海比在0.6以上的有3株，分別為6、11、13號(hào)單株。

3　結(jié)論與討論

武陵源茶樹群體種質(zhì)資源以種子形式進(jìn)行傳播，其性狀差異大，客觀地反映了群體的遺傳多樣性。野生茶樹具有葉片光滑、無(wú)茸毛，花朵花冠大、花瓣數(shù)多的特征［6，7］，通過(guò)對(duì)武陵源15個(gè)野生茶樹資源單株的研究，發(fā)現(xiàn)其均表現(xiàn)為葉片光滑、無(wú)茸毛，花冠大，說(shuō)明該茶樹資源為較原始種系。

從顯微解剖結(jié)構(gòu)觀察結(jié)果可知，其葉片平均厚度為380.80 μm，柵欄組織平均厚度為105.21 μm，均較前人的研究結(jié)果厚［3，5］，而柵欄組織發(fā)達(dá)的茶樹不僅抗性好，其豐產(chǎn)性也好［8］。有研究還表明［9］，海綿組織越厚，茶多酚含量越高，對(duì)紅茶制作有利。本研究中海綿組織最高厚度達(dá)294.34 μm，平均厚度227.28 μm。所選單株的柵海比0.6以上抗寒性較強(qiáng)的有3株，

分別為6號(hào)、11號(hào)、13號(hào)，柵海比最高達(dá)1.09。所選茶樹單株獲得的觀測(cè)結(jié)果和分析數(shù)據(jù)為其進(jìn)一步的開發(fā)與利用提供了理論依據(jù)，但對(duì)其茶類的適制性還有待進(jìn)一步研究。

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Leaf Form and Micro-structure and of Wuling Tea Germpalsm

DING Ding1，XIANG Fen1，LIU Zhen1，KANG Yan-kai1，LIU Hong-yan1，LI Wei1DING Chao-ying2，ZHANG Yi2，ZENG Zhen1，ZHOU Ling-yun1*
（1. Tea Research Institute of Hunan Academy of Agricultural Scierces， Changsha 4101252， China； Hunan Academy of Agricultural Sciences，Changsha 410125， China）

To develop and utilize the tea germplasm resource of Baihutang area of Wuling Region， the plant form and leaf of 15 plants were studied through feld investigation and micro structure observation. The result showed that the sepal is green without hair， the number is 4-5 pieces and 5 pieces hold a percentage of 73.3%； the corolla is 2.6-5.0cm in size；the number of gap in the fower style is 2-3 and 3 gaps hold a percentage of 80%； the relative height in between pistil and stamen hold a percentage of 73.3%； the leaf area is 9.64 cm2-65.22 cm2； the leaf shape is long oral and needle， plain and soft， the leat tip is gradually narrowed， deep green color； the barrier tissue is 1-2 level with average thickness 227.28μm； the barrier and sponge rate over 0.6 has relatively high resistance against cold. They are N0.6， No.11 and No.13.

Wuling Yuan， Tea germplasm， Form， Micro-structure

S571.1

A

1009-525X（2016）03-27-30

2016-04-12

2016-06-02

丁玎（1988-），女，湖南寧鄉(xiāng)人，主要從事茶葉質(zhì)量安全與茶樹資源挖掘方面的工作。

周凌云，51954550@qq.com