2014年度茶树育种技术发展报告

梁月荣 乔如颖 郑新强 陆建良 赵 东

(浙江大学茶叶研究所，杭州310058)

1 国外茶树育种技术研究进展

育种材料的早期鉴定仍然是茶树育种研究的核心领域。意大利和瑞士学者将超高压液相色谱(UHPLC)应用到茶叶的化学成分的快速测定，并与正交胶束电动毛细管色谱 (MEKC)结合，可以在3 min准确、快速定性和定量鉴定茶汤中的6种儿茶素类和咖啡因［1］。韩国与美国学者合作开发了近红外反射光谱(NIRS)技术快速鉴定茶叶中9种儿茶素类化合物和咖啡因等品质化学成分，证明除了GC和 EGCG-3Me两种成分的相关性较低外，其余化合物的快速检测结果与HPLC检测结果存在高度相关性［2］;该方法可以作为茶叶品质成分的快速检测手段。伊朗研究者开发了分散液-液相微萃取(DLLME)结合气相色谱-氮磷检测(GC-NPD)技术测定茶叶等的咖啡因，利用该技术检测了绿茶、红茶、乌龙茶、白茶和袋泡茶样品，检测结果稳定，最低检出限(LOD)和最低定量限(LOQ)分别为0.02 μg/mL 和 0.05 μg/mL［3］。日本学者用吸附柱结合溶剂辅助香气蒸发(SAFE)技术研究不同茶树品种和不同茶类的香气，鉴定出58个挥发性成分峰，香气稀释因子(FD)41-47之间。2-异丙基-3-甲氧基吡嗪，2-乙烯基 ethenyl-3，5-二甲基吡嗪，顺式-4，5-环氧-(E)-2-癸烯醛，4-乙烯基愈创木酚，(E)-异丁子香酚，3-苯丙酸等6种香气物质是首次从中国绿茶中检出。在所有检测品种中，4-羟基-2，5-二甲基-3(2H)-呋喃酮，3-羟基-4，5-二甲基-2(5H)-呋喃酮，香豆素，香草醛，香叶醇，(E)-异丁子香酚，2-甲氧基苯酚等是所有品种中都显示很高的FD因子，不受品种和季节的影响;说明该7种香气是中国绿茶的基本香气成分;(E)-异丁子香酚是一种之前未曾报道的高FD因子的香气成分，其含量与加工工艺有关［4］。斯里兰卡研究者分析了35份茶树育种资源的生化指标，结合主成分分析，认为鲜叶的发酵速率、总多酚类、总儿茶素类和色素含量与品种的品质特性相关，可以作为杂交亲本选配的依据［5］。茶树品种对茶轮斑病抗性研究取得了进展，印度研究者发现，易感茶轮斑病的茶树品种在受到病菌侵染时谷胱甘肽还原酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶、过氧物酶和多酚氧化酶等酶活力明显高于抗性品种［6］。

2 国内茶树育种技术研究进展

古茶树资源保护和开发是我国茶树品种资源研究的新课题。研究者对云南曼糯古茶山及代表性古茶树生存状况的实地调查，结合文献资料进行分析，把保护与开发当地古茶山作为发展农村旅游产业的途径［7］。云南省在昌宁发现了42个群落15万株古茶树，通过研究古茶树群落寄附生生物种间联结关系［8］，提出土壤改良和茶树改造措施，开发了恢复古茶树景观效果的栽培技术［9］。广西调查了凌云白毫野生茶树种群［10］;广东韶关罗坑自然保护区发现了1000株以上千年野生古茶树［11］。为了保护高香茶树育种资源，潮州建立资源圃，开发了古茶树育苗技术，对凤凰山10种不同香型的名优古茶树开展了保护［12］。秦巴山区对古茶树采取了专人实地管护、加强茶树和土壤改造、开发繁育技术等措施抢救保护古茶树［13］。贵州省对睛隆县发现的茶树资源进行了调查，探明了资源的生态环境与基本特征［14］，铜仁市在沿河县、印江县、德江县、石阡县海拔在800-1100 m的高寒山区发现了共有5087株野生茶树［15］。

现代生物技术在茶树资源研究领域得到广泛应用。研究了SNaPshot技术进行茶树SNPs分型的可行性，证明SNaPshot技术对茶树SNPs的分型准确性高、重复性好，可以用于茶树遗传多样性分析以及茶树遗传图谱构建等方面的研究［16］。筛选出可用于鉴别浙江省茶树品种的核心鉴定SSR引物和标准品种，并应用于未知茶苗身份鉴定［17］。研究了TCS1，TIDH和sAMS等关键酶基因表达对茶树可可碱与咖啡因比例关系的影响;TCS1基因表达与咖啡因含量显著相关，与茶碱含量无关［18］。采用高通量测序技术鉴定了冷应答miRNA，研究茶树耐寒分子机理［19，20］。在低温逆境条件下，低温诱导新梢白化茶树品种‘白叶1号’的有46个上调miRNA，45个下调miRNA;而普通品种‘迎霜’则有31个上调miRNA，43个下调miRNA［19］。用特早生茶树品种‘龙井43’和晚生品种‘政和大白茶’越冬芽进行差减杂交法分别构建休眠芽文库和萌发芽文库，获得1242个萌发芽文库特有EST和494个萌发芽文库特有的EST［20］。用多重分形消除趋势波动分析法(multifractal detrended fluctuation analysis，MFDFA)分析叶片形态，可以准确区分不同茶树品种［21］。以‘龙井 43’、‘中茶 108’、‘中黄 1 号’和‘中黄2号’茶树品种为材料进行RNA测序分析(RNA-Seq)，可以有效地鉴别不同品种基因表达的差异性［22］。

茶树资源鉴定利用和新品种选育取得了新进展。系统鉴定了我国代表性茶树种质嘌呤生物碱［23］，对福建省培育的茶树品种生育期、生化成分、遗传多样性分析进行了系统分析［24］。研究了秋季新梢越冬过程过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和多酚氧化酶(PPO)等抗性酶的活力与茶树品种抗性之间的关系［25］;湖北对从地方茶树资源中鉴定出EGCG含量均在9.0% 以上的品种‘鄂茶7号’、‘五峰310’、‘五峰602’和‘宣恩 65’等［26］。Lu等鉴定了 71个中国栽培茶树品种的 3″-甲基-EGCG(EGCG3″Me)含量，筛选出部分EGCG3″Me含量高于10 mg/g的茶树品种［27］。10个茶树新品种通过了全国茶树品种鉴定委员会的鉴定，分别是:‘中茶111’、‘黔茶8号’、‘安庆 8902’、‘巴渝特早’、‘山坡绿’、‘苏茶120’、‘花秋1 号’、‘天府28 号’、‘湘妃翠’、‘鸿雁13号’。烟台市林业技术推广站培育的‘烟茶1号’茶树新品种通过山东省林木品种审定，该品种抗寒力强，为北部茶区提供了新的适栽品种［28］。特异优质茶树新品种‘中黄1号’通过浙江省林木品种认定［29］。宁波黄金韵茶叶科技有限公司和浙江大学共同培育的‘黄金甲’、‘醉金红’和‘瑞雪1号’等3个新梢白化茶树新品种获得植物新品种权证书。

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