14個黃化、白化變異茶樹品種(系)綜合性狀評價與分析

婁艷華 何衛(wèi)中 劉 瑜 邵靜娜 鄭生宏

(麗水市農(nóng)業(yè)科學研究院，浙江 麗水 323000)

茶樹葉色變異屬于較為常見的突變，白化和黃化變異資源在茶樹育種中普遍存在，隨著茶產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，以及一些特色專用茶資源的興起，如‘白葉1號’、‘黃金芽’、‘御金香’和‘白雞冠’等品種已成為了一種珍稀的茶樹資源。葉色變異茶樹資源對溫度和光照的敏感度不同，但具有一定的遺傳穩(wěn)定性[1]。白化系屬于低溫敏感型的茶樹，由內(nèi)部基因和外部環(huán)境共同作用形成的非正常顏色變化，其植株的變異主要是化學成分的物質(zhì)含量發(fā)生了變化，但經(jīng)過遮蔭處理的白化系茶樹會出現(xiàn)返綠現(xiàn)象，但成熟的葉片還是會出現(xiàn)黃化，例如‘白葉1號’。我國對白化茶的研究主要集中在白化組織結(jié)構(gòu)、生理生化和遺傳分子機理等方面[2-4]。王開榮[1]等認為白化茶資源是在春季氣溫較低時才呈白化。黃化系屬于光照敏感型的茶樹，其大多數(shù)茶樹是由于內(nèi)含物發(fā)生變化，如茶氨酸含量的升高，茶多酚含量的降低，葉綠素合成受到抑制[5-6]。黃化系的茶樹在夏季的時候光照越強，黃化的程度越高[7]。也有研究認為是黃化茶葉片的葉綠素合成被阻遏或被降解[4]，Yang M T[8]和Bertamini M[9]等認為低溫是黃化產(chǎn)生的重要因素，能夠降低分配效率，影響植物生長。Mewilliam J R[10]等認為植株黃化的原因是葉綠素與其他色素降解速度快于合成速度。十三五”以來，麗水市白化茶、黃化茶種植發(fā)展迅速，已覆蓋全市9個縣市區(qū)，新建、改建的無性系良種茶園中大部分為白茶、黃茶品種茶園，種植以‘白葉1號’、‘縉云黃茶’、‘黃金芽’、‘黃金葉’和‘景寧白茶’等品種為主。為了迎合白茶、黃茶市場需求，加快發(fā)展白茶、黃茶品種茶園，本研究以進幾年麗水各縣市種植較多的14個黃化、白化茶為材料，對各品種(系)生長勢、芽葉特性、物候期進行調(diào)查，并對葉綠素SPAD、水浸出物、茶多酚、游離氨基酸、咖啡堿、兒茶素等進行檢測分析與感官審評，為麗水本地黃化、白化茶的種質(zhì)資源研究和利用奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料采自浙江省茶樹種質(zhì)資源圃。2016年將收集的2年生幼苗栽植于試驗田中，分別為7個白化品種(系)‘白葉1號’、‘景白1號’、‘景白2號’、‘景白3號’、‘水晶白’、‘梯田1號’和‘梯田2號’，7個黃化品種(系)‘黃金芽’、‘麗黃3號’、‘黃金葉’、‘中黃1號’、‘中黃2號’、‘中黃3號’和‘御金香’，共14份茶樹資源。試驗小區(qū)500 m2，隨機排列，3次重復，每個小區(qū)長9 m，大行距1.5 m，小行距0.3 m，株距0.4 m，雙行雙株種植，同時設(shè)常規(guī)綠芽品種‘龍井43’為對照。采用常規(guī)栽培技術(shù)進行管理，茶樹生長勢良好。

1.2 方法

1.2.1形態(tài)特征與生物學特性調(diào)查 根據(jù)《茶樹種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準》，測定植株的樹型、樹姿、芽葉、百芽重、芽長、葉面積、生長勢以及物候期等指標特征[11]。

1.2.2葉綠素SPAD值測定 葉綠素含量使用葉綠素計SPAD-502Plus進行測定，分別選取茶樹新梢上發(fā)育最好的葉片進行測定，要求避開葉脈，測定每株葉片的第3張，30次重復，計算平均值[12]。

1.2.3芽片色澤測定 采用CR-5電腦色差計(杭州市柯盛行儀器有限公司生產(chǎn))測定黃化、白化茶樹葉片的L、a、b值。L值表示明亮度，值介于0～100之間，L值越大越明亮；a值表示紅綠相比程度，值在-80～100之間變化，a越大顏色越紅，越小越綠；b值表示黃藍相比程度，b值在-80～70之間變化，值越大顏色越黃。采取供試茶樹品種(系)一芽二葉生化樣為材料，測定前用標準白板校對，隨機取各品種(系)10個進行測定，以平均值為該色澤表征值，記錄L、a和b數(shù)值，計算色度綜合指標色度角[H=1/tan(b/a)]、色澤比(h=a/b)和飽和度(C=a2+b2)1/2等參數(shù)[13]。

1.2.4生化成分測定 2018年3-4月，分別采摘各品種(系)一芽二葉新稍標準試驗樣品，蒸青制成生化樣，備用，分別參照GB5009.3-2016測定水分含量[14]、GB/T 8313-2008測定茶樣的茶多酚、兒茶素、沒食子酸、EGCG、EC和ECG含量[15]、GB/T 8314-2013測定茶樣的游離氨基酸總量[16]、GB/T 8312-2013測定茶葉的咖啡堿含量[17]、GB/T 8305-2013測定茶樣的水浸出物含量[18]。

1.2.5茶葉感官審評方法 參照 GB/T 23776-2009進行茶樣的感官審評，評分采用百分制，其中外形占25%、香氣占25%、湯色占10%、滋味占30%、葉底占10%[19]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

數(shù)據(jù)采用Excel 2007軟件進行整理，采用SPSS 11.0數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 各品種(系)生長勢調(diào)查

對已種植1年的黃化、白化茶樹品種(系)生長勢進行調(diào)查(表1)，與對照相比，‘御金香’、‘水晶白’、‘黃金葉’和‘中黃3號’的株高較高，分別較對照高13.60 cm、10.63 cm、8.95 cm和7.93 cm；‘梯田2號’、‘水晶白’、‘御金香’和‘中黃3號’的株幅較高，分別較對照高13.22 cm、8.82 cm、7.43 cm和5.09 cm；‘白葉1號’、‘水晶白’、‘黃金芽’、‘中黃1號’和‘御金香’的成活率較高，分別較對照高3.01%、2.96%、2.85%、2.54%和1.34%。總體來看，‘御金香’和‘水晶白’茶樹品種(系)的生長勢較好。

2.2 芽葉特征特性調(diào)查

由表2可以看出，14個黃化、白化茶樹品種(系)均為灌木型，葉基均為楔形，樹姿有半開張、直立，芽葉色澤有淡綠色、綠色、黃綠色、深綠色和玉白色；葉片著生狀態(tài)有稍上斜、上斜；葉型有長橢圓、橢圓；葉緣有平、波和微波；葉身有平、內(nèi)折和稍內(nèi)折；葉尖有鈍尖和漸尖；葉面有平、微隆起和隆起； 葉齒密度有稀、中、密；葉齒深度有中、淺；葉齒銳度有銳、鈍、中；其中，‘黃金芽’和‘麗黃3號’生長性和持嫩性為中，其它品種(系)均為強；‘御金香’的芽葉茸毛為多，‘白葉1號’、‘水晶白’、‘黃金葉’和‘中黃1號’芽葉茸毛為中，其它品種(系)均為少；‘白葉1號’、‘景白3號’、‘黃金芽’、‘麗黃3號’、‘黃金葉’、‘中黃1號’為小葉類，其它品種(系)均為中葉類。

表1 各品種(系)生長勢調(diào)查結(jié)果

表2 各品種(系)芽葉特征調(diào)查結(jié)果

2.3 芽葉性狀比較

對14 個黃化、白化茶樹品種(系)的芽葉性狀進行比較。由表3可知，7個白化品種(系)的一芽三葉百芽重均比對照高，‘梯田1號’單芽長最長，較對照長1.28 cm，其次為‘景白3號’，較對照長1.23 cm；‘黃金葉’一芽三葉長最長，較對照長1.24 m，其次為‘中黃2號’，較對照長1.10 cm；葉脈對數(shù)有6對、7對、8對和9對；葉長大小表現(xiàn)為‘梯田1號’>‘水晶白’>‘梯田2號’，葉寬大小表現(xiàn)為‘水晶白’>‘梯田1號’>‘中黃3號’，葉面積大小表現(xiàn)為‘梯田1號’>‘水晶白’>‘梯田2號’，分別較對照高16.92 cm2、16.07 cm2和10.60 cm2。

表3 各品種(系)芽葉特性比較

2.4 芽葉色澤分析

14個黃化、白化變異茶樹資源的芽葉色澤性狀因子表現(xiàn)可知(表4)，明亮度L、測色值a和測色值b均高于對照品種‘龍井43’，L值越大越明亮，黃化品種‘御金香’的明亮度最高，白化品種‘景白3號’的明亮度最高，兩者相比差2.1；a值越小，綠色色度越低，白化品種的綠色色度比黃化品種的綠色色度低；b值越大，黃色色度越高，黃化品種的黃色色度比白化品種的黃色色度高；整體來看，黃化品種(系)的明亮度L、測色值a和測色值b均高于白化品種(系)。

表4 各品種(系)芽葉色澤比較

2.5 物候期調(diào)查

對14個黃化、白化茶樹品種(系)的物候期進行調(diào)查，見表5。一芽一葉期在3月中下旬(3/18～3/27)，一芽二葉期在3月下旬4月上旬(3/22～4/2)，一芽二葉期晚于一芽一葉期4～6 d。其中，‘黃金芽’和‘黃金葉’的一芽一葉期與對照‘龍井43’相當， 而一芽二葉期與對照‘龍井43’分別相差1 d和3 d。

表5 各品種(系)物候期調(diào)查

2.6 葉綠素SPAD值測定

對14個黃化、白化茶樹品種(系)的葉綠素SPAD值進行比較(圖1)，不同茶樹品種(系)葉綠素SPAD值各不相同，其中‘龍井43’的SPAD值最高，為63.19，葉片顏色為深綠色；‘黃金芽’和‘麗黃3號’的SPAD值最低，分別是對照的6.6倍和5.3倍，充分體現(xiàn)了各品種(系)之間的差異，在白化品種(系)中，葉綠素SPAD值表現(xiàn)為‘水晶白’>‘景白2號’>‘景白3號’>‘景白1號’>‘白葉1號’>‘梯田2號’>‘梯田1號’，在黃化品種(系)中，葉綠素SPAD值表現(xiàn)為‘中黃3號’>‘黃金葉’>‘中黃2號’>‘中黃1號’>‘御金香’>‘黃金芽’>‘麗黃3號’。整體來看，白化茶樹品種(系)的葉綠素SPAD比黃化茶樹品種(系)的葉綠素SPAD高，因為黃化品種(系)茶樹葉片的葉綠素含量在合成過程中受阻。

2.7 主要生化成分含量分析

由表6可以看出，水分含量變幅為2.4%～6.2%，‘黃金葉’、‘白葉1號’和‘景白2號’的水分含量較高，分別較對照高2.5%、2.5%和2.3%；水浸出物含量變幅為44.0%～49.6%，水浸出物僅‘黃金葉’和‘景白2號’≤45%，其他品種(系)水浸出物含量均≥45%，‘中黃3號’、‘梯田1號’和‘水晶白茶’的水浸出物含量較高，分別較對照高4.2%、3.8%和3.6%；茶多酚含量變幅為11.6%～21.6%，‘梯田1號’和‘梯田2號’的茶多酚含量≥20%，較對照高7.8%和6.8%，其次為‘中黃3號’和‘黃金葉’，分別較對照高5.4%和5%；14個黃化、白化茶樹品種(系)的游離氨基酸含量均高于對照‘龍井43’，且氨基酸含量均≥5%，‘麗黃3號’、‘景白1號’和‘白葉1號’的游離氨基酸含量較高，分別是對照的2.5倍、2.4倍和2.3倍；咖啡堿含量變幅在2.7%～4.6%，‘梯田1號’、‘水晶白’和‘御金香’的咖啡堿含量較高，分別較對照高1.7%、1.4%和0.8%；酚氨比變幅為1.35～3.89，‘梯田1號’、‘梯田2號’、‘中黃2號’和‘中黃3號’的酚氨比高于對照，分別高出0.26、0.16、0.07和0.06。

表6 各品種(系)生化成分含量

2.8 兒茶素組分分析

兒茶素是茶多酚主要成分之一，它包括簡單(非酯型)兒茶素和復雜(酯型)兒茶素，其中，簡單兒茶素包括C、EC、EGC和GC，復雜兒茶素包括ECG、EGCG、GCG和CG，它是茶葉苦澀味的主體，尤其是EGCG，對茶葉的苦澀為起決定性的作用[20]。茶葉中一般含量較高的是 EGCG，約占兒茶素總量的75%[21]。由表7可知，兒茶素總量變幅為7.2%～15.6%，‘白葉1號’兒茶素總量比對照低0.6%，‘麗黃3號’茶兒素總量比對照低3.8%；沒食子酸變幅為0.41%～0.98%，且均高于對照，其中，‘梯田1號’和‘中黃3號’的沒食子酸含量最高，分別是對照的4.8倍和3.9倍；EGCG變幅為4.32%～8.59%，‘梯田2號’、‘黃金芽’、‘中黃3號’和‘御金香’的EGCG均≥8%，分別高于對照2.91%、2.47%、2.40%和2.08%，‘黃金芽’EC的含量比對照高0.17%，其余品種(系)EC的含量均低于對照，‘白葉1號’和‘麗黃3號’的ECG含量分別低于對照0.68%和0.78%，其余品種(系)ECG含量均高于對照，‘景白3號’和‘黃金芽’的EGC含量分別高于對照0.10%和0.37%。

表7 各品種(系)兒茶素組分含量(%)

2.9 感官審評結(jié)果

14個黃化、白化茶樹品種(系)的感官審評得分如表8，‘白葉1號’、‘景白3號’和‘中黃2號’的外形得分最高，‘中黃2號’的湯色得分最高，‘麗黃3號’、‘中黃3號’和‘御金香’的香氣得分最高，‘景白2號’、‘景白3號’、‘麗黃3號’和‘中黃3號’的滋味得分最高，‘黃金芽’和‘中黃2號’的葉底得分最高，‘景白2號’、‘中黃2號’和‘中黃3號’總體得分最高，較對照相差2.0分，其次為‘白葉1號’和‘景白3號’，較對照相差1.8分，除了‘水晶白’總分低于對照0.1分，其余13個品種(系)均高于對照品種。

表8 各品種(系)感官審評結(jié)果

3 小結(jié)與討論

黃化、白化品種與常規(guī)綠芽品種相比由于內(nèi)含機理不同，生長勢弱于常規(guī)綠芽品種[22]，而本研究結(jié)果顯示并非如此，其中，‘白葉1號’、‘水晶白’、‘黃金芽’、‘中黃1號’和‘御金香’的成活率較高。夏功敏[23]等研究的‘御金香’和‘黃金芽’的平均樹高和樹幅均低于對照，本研究結(jié)果則均高于對照。14 個品種(系)芽葉性狀比較發(fā)現(xiàn)，明亮度L、測色值a和測色值b均顯著高于對照，黃化品種的明亮度L、測色值a和測色值b均高于白化品種，黃化品種(系)茶樹葉片的葉綠素含量在合成過程中受阻，白化茶樹品種的葉綠素SPAD比黃化茶樹品種的葉綠素SPAD高，孟凡森[24]等研究‘白葉1號’的葉綠素SPAD值為55.7，較本研究‘白葉1號’的葉綠素SPAD值低10.4。水浸出物含量變幅為44.0%～49.6%，水浸出物僅‘黃金葉’和‘景白2號’≤45%，其他12個品種(系)水浸出物含量均≥45%，金孝芳[25]等研究‘白葉1號’和‘中黃1號’的水浸出物含量分別為42.9%和39.9%，較本研究分別低2.5%和8.7%。夏功敏[23]等研究‘黃金芽’和‘御金香’的EGCG含量分別為3.45%和4.55%，較本研究分別低4.70%和3.21%。感官審評結(jié)果顯示，‘景白2號’、‘中黃2號’和‘中黃3號’總體得分最高，較對照相差2.0分，除了‘水晶白’總分低于對照0.1分，其余13個品種(系)均高于對照品種。虞富蓮[26]研究‘中黃1號’和‘中黃2號’的感官評分分別為93.2分和93.3分，較本研究分別高3.2分和1.3分。