湖南地方特色茶树资源江华苦茶研究进展

黎 娜，黄怀生，钟兴刚，粟本文

（湖南省农业科学院 茶叶研究所, 湖南 长沙 410125）

苦茶最早记载出现在《尔雅·释木》中：“槚，苦荼”，已有2500余年历史[1-2]。江华苦茶（Camellia sinensis var.assamica Jianghua）原产于南岭山脉，是重要的特异茶树古老种质资源，为湖南四大茶树原生种群之一[1-3]，主要分布在江华瑶族自治县的大圩、码市、二岔河、具江、湘江、河路口等乡镇和蓝山县的荆竹、百叠岭、火市、大麻等地，在郴州地区的炎陵、茶陵等县市也有少量分布[4]。

江华苦茶种质资源的研究始于上世纪五十年代。自1961年，刘宝祥[5]等在江华瑶族自治县发现苦茶原始群落以来，学者们先后对江华苦茶资源进行了考察、鉴定、收集与保存，并对其生物学特性、生化成分、遗传多样性等方面开展了研究，挖掘出许多特异种质资源与单株，并经系统选育法选育出潇湘红8-1、潇湘红37-2和潇湘红28-1等新品系及潇湘红21-1、潇湘红21-3等茶树新品种[6-7]。本文综述了江华苦茶种质资源的生物学、基因遗传、生物化学及其制茶特性与加工利用等方面的研究进展，以期为江华苦茶种质资源的研究利用提供参考。

1 生物学特性

1.1 形态特征

江华苦茶属茶种的阿萨姆变种，属半乔木或小乔木型，大叶种，树高5～6 m，主干直径15～25 cm，树资直立，单轴分枝，主干分枝部位离地面40～90 cm，幅度3～4 m，树型介于乔木型云南大茶树与灌木型江华甜茶之间，叶片大而肥厚，芽头粗壮，幼芽无毛或稀少[2,3,8]。江华苦茶资源群体之间的形态特征、生长发育多样存在显著差异，刘宝祥[5]等通过对原种圃的江华苦茶生物学特性观察，将江华苦茶分为9个类型，分别为白叶苦茶、金叶苦茶、青叶苦茶、牛皮苦茶、竹叶苦茶、紫芽苦茶、白毛苦茶、龙须苦茶和柳叶苦茶。江华苦茶适应性强，可忍耐-7～-9 ℃[3,8,9]，说明江华苦茶抗寒性强。

1.2 遗传学特征

石林等[7]从生物学特性方面对江华苦茶进行数量性状和质量性状的聚类分析，结果表明江华苦茶与较原始的巴达木茶树聚为第三类；陈兴琰等[10]通过测定江华苦茶资源的PPO、POD、SOD、MDH和酯酶等五种酶的同工酶，经聚类分析，结果表明：江华苦茶与云南大叶群体同聚为一类，相似系数达0.9429；龚景文[11]等应用聚丙烯酰胺凝胶电泳法对江华苦茶同工酶进行了更深入的研究，结果表明江华苦茶与云南大叶茶相关系数较大，亲缘性较强；刘宝祥[8]等通过对江华苦茶染色体的观察与研究，发现江华苦茶染色体对称性较云南大叶茶低，比福鼎大白茶高，表明江华苦茶是由云南大叶种演变到灌木型小叶种的一种过渡类型；罗军武[12]等进一步分别从形态学、解剖学、细胞学、酶学、化学以及分子生物学多方面研究了江华苦茶资源的亲缘关系，结果表明江华苦茶亲缘关系接近于原始型，属过渡类型茶树。

2 生物化学特性

2.1 水浸出物

经检测，江华苦茶群体水浸出物平均含量达48.50%，远高于一般茶树品种[8-9]。不同类型江华苦茶水浸出物含量不同，青叶苦茶、白叶苦茶、金叶苦茶和紫芽苦茶的水浸出物含量分别为35.85%、39.16%、39.37%和38.57%[13]。从江华苦茶群体中选育的潇湘红21-1所制的绿茶水浸出物含量为44.22%、潇湘红21-3春茶水浸出物含量43%～45%、潇湘红37-2水浸出物含量为42.87%，说明江华苦茶内含物丰富，加工的茶叶产品滋味饱满、茶味浓[6,14]。

2.2 茶多酚

茶多酚是影响茶叶品质的关键因子[11]，茶叶中茶多酚一般占干重的18%～36%[15]。据研究，江华苦茶群体茶多酚含量较一般茶树品种高，平均含量达39.21%，且茶多酚性状具有异地差异性[8]。不同类型的江华苦茶，茶多酚含量差异显著，青叶苦茶、白叶苦茶、金叶苦茶和紫芽苦茶茶多酚含量分别为21.47%、25.92%、27.25%和28.93%[13]。从江华苦茶中选育的潇湘红21-1、潇湘红21-3和潇湘红37-2春茶茶多酚含量分别为30.38%、32.94%和32.65%[6,14]。

儿茶素类化合物是茶多酚的主要成分，约占茶多酚总量的70%～80%，主要含有C、EC、ECG、EGC和EGCG等多种活性物质。江华苦茶中儿茶素较对照云南大叶种和槠叶齐茶树品种分别高18.57%和18.37%，且表现出季节性显著差异，春、夏、秋分别为164.19 mg/g、195.96 mg/g和194.7 mg/g[9,16]；儿茶素中以EGCG含量最高，是决定茶叶品质的关键因子之一[17]，占儿茶素总量的50%～60%[18]。江华苦茶酯型儿茶素（L-EGCG，L-ECG）含量 较 高， 达 120.42 mg/g～139.48 mg/g， 其 中L-EGCG、L-ECG含量分别比槠叶齐高35.99%和55.01%，L-EGCG含量比云南大叶种高30.77%[16]。刘宝祥等研究江华苦茶酯型儿茶素（L-EGCG，L-ECG）含量达123.52 mg/g，占儿茶素总量的63.95%，其中EGCG含量比云南大叶种高16.9%。不同类型的青叶苦茶、白叶苦茶、金叶苦茶和紫芽苦茶儿茶素总量不同，分别为143.38 mg/g、163.60 mg/g、166.85 mg/g和202.65 mg/g。其中L-EGCG和L-ECG含量高、占儿茶素总量比例大，青叶苦茶L-EGCG含量为91.36 mg/g，占比63.72%；白叶苦茶L-EGCG含量为109.57 mg/g，占比66.97%；金叶苦茶L-EGCG含量为112.55 mg/g，占比67.46%；紫芽苦茶L-EGCG含量为140.14 mg/g，占比67.63%[9]。因此，在加工茶叶时，如工艺不当，滋味比较苦涩，这是称其为苦茶的原因之一。

2.3 氨基酸

刘宝祥等研究江华苦茶内含成分，其游离氨基酸含量为1.84%[9]。游离氨基酸在不同季节、不同生长期存在显著差异，春梢达3.16%、夏梢1.25%、秋梢1.96%。不同类型的青叶苦茶、白叶苦茶、金叶苦茶和紫芽苦茶氨基酸含量分别为3.22%、3.30%、3.21%和3.38%[13]。从江华苦茶中选育的潇湘红21-1、潇湘红21-3和潇湘红37-2的氨基酸含量分别为5.04%、3.07%和3.14%[6]。刘宝祥[16]等研究表明，江华苦茶游离氨基酸主要由茶氨酸、谷氨酸、精氨酸和天门冬氨酸构成，另还有丝氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、缬氨酸、络氨酸和赖氨酸等其它少量氨基酸组成。其中茶氨酸、谷氨酸、精氨酸和天门冬氨酸四种氨基酸占氨基酸总量的93%以上，其中茶氨酸61.8%、谷氨酸14.8%、精氨酸12.2%、天门冬氨酸4.2%。天门冬氨酸、茶氨酸、谷氨酸、精氨酸、丝氨酸等5种主要氨基酸与槠叶齐、云南大叶种、凤凰水仙和湘波绿等茶树品种无明显差别。唐和平等人测得江华苦茶茶氨酸占氨基酸总量63.73%，与茶树抗性相关的苯丙氨酸占氨基酸总量1.6%[17,19]。杨春[20]等对江华苦茶群体资源单株的氨基酸进行各组分及含量测定，结果表明不同单株间的18种氨基酸组分含量差异显著，自然变异类型多，资源丰富。江华苦茶各单株资源中茶氨酸、天门冬氨酸、丝氨酸、组氨酸和谷氨酸含量较高，5种氨基酸组分与氨基酸总量显著相关，茶氨酸含量与氨基酸总量及大量氨基酸含量呈极显著相关，大量氨基酸含量与氨基酸总量之间呈极显著相关。

2.4 生物碱

茶叶中的生物碱主要有咖啡碱、茶碱和可可碱 3 种，咖啡碱含量最多，是影响茶叶品质的关键成分之一，茶叶中的咖啡碱含量一般占茶叶干物质的2%～5%，茶碱含量一般为0.05%，可可碱含量一般为 0.002%[18]。李丹[12]对江华苦茶种质资源生化成分的研究发现，江华苦茶具有较丰富的高咖啡碱（＞6.0%）种质资源，有11个单株咖啡碱含量在6.0%以上，两个单株达到7.0%以上，分别为7.475%和7.602%。李赛君等从江华苦茶中筛选出优质高咖啡碱红茶新品种——潇湘红21-1，其所制的红、绿茶中咖啡碱含量均高达5%以上[14]。

2.5 脂溶性色素

不同类型的江华苦茶叶绿素和类胡萝卜素含量存在显著差异，不同叶色的江华苦茶因不同时间变动的趋势存在显著差异。龙翔[13]等对四种不同类型江华苦茶的脂溶性色素测定结果表明，江华苦茶叶绿素a和叶绿素b的比值较低，青叶苦茶、白叶苦茶、金叶苦茶和紫芽苦茶平均比值为2.53；江华苦茶中的金叶苦茶、竹叶苦茶及青叶苦茶类胡萝卜素含量较高，分别为15.57 g/mL、15.41 g/mL和13.39 g/mL。刘宝祥[9]等分析比较江华苦茶和滇红等的化学成分，江华苦茶的茶黄素含量为1.56%、滇红为0.91%、槠叶齐为1.24%，江华苦茶茶黄素含量比滇红高71.4%、较槠叶齐的高25.8%。

3 制茶学特征

目前，许多学者和研究已证实江华苦茶资源适制红茶，但对其它茶类适制性的研究较少。刘宝祥[8]等研究结果表明江华苦茶内含物丰富，茶多酚及儿茶素类物质含量高，水浸出物和茶多酚含量均高于红绿茶兼制国家级茶树良种槠叶齐，为适制优质红茶地方茶树资源（品种）[3,21]。陈兴琰[22]等通过研究江华苦茶新梢发酵性的结果表明，江华苦茶发酵性较强，与云南大叶群体无显著差异，适制红茶。王新超[23]和董利娟[21]等分别通过对江华苦茶资源的生化成分分析，结果表明江华苦茶种质资源的酚氨比较高，一般在15以上，与阿萨姆种茶类相似，显著高于茶变种；绿茶儿茶素品质指数（儿茶素品质指数=（EGCG+ECG）×100/EGC）与阿萨姆茶相近，显著低于茶变种，其中的EGC含量与比例较高，江华苦茶种质资源适制红茶[24,25]。Hilton和Palmer-Jones[26]的研究表明，在鲜叶中 EGCG和ECG有一定含量的基础上，红茶成茶中 EGC含量与红茶中的茶黄素含量极显著正相关，江华苦茶的 EGC 含量较高，部分群体种质资源EGC 含量达到 15 mg/g以上，是适制红茶的优良品种。江华苦茶茶多酚及其儿茶素类物质含量较高，是适制红茶的特异种质资源，制做的红茶品质优良，香气独特，花蜜香浓郁，汤色红浓，滋味浓醇、收敛性强，叶底红亮[3,27]。刘宝祥根据江华苦茶制作的红茶，与对照组滇红及槠叶齐相比，江华苦茶鲜爽度和浓强度得分分别比对照组槠叶齐高35.1 %和28.4%[9]。李赛君等用选育的潇湘红21-3制成红碎茶，香气高锐，汤色红艳，滋味浓强鲜爽，品质显著优于对照品种槠叶齐，按百分制计分，内质总分高26.83%，品质达我国红碎茶品质二套样水平[6]。采用潇湘红21-1制红茶，“冷后浑”明显，汤色红艳明亮，香气甜香醇正，滋味甜醇，品质优于国家级对照种槠叶齐[14]。

4 展望

4.1 江华苦茶种质资源挖掘与新品种选育

江华苦茶是湖南四大地方特色茶树种质资源之一，群体之间存在显著差异；江华苦茶适应性强，抗寒性强，特色资源丰富。之前湖南省茶叶研究所从中挖掘出许多特异种质资源与单株，并选育出多个特色品种；近年来，李丹等[12]从江华苦茶种质资源中筛选出高茶多酚（＞34.0%）资源14份、高咖啡碱（＞6.0%）资源14份、高水浸出物（＞48.0%）资源19份、高酯型儿茶素（＞95.0%）资源11份、高EGCG（＞9.0%）资源6份，还发现富含高茶氨酸、高花青素和高茶黄素等特色资源。可见，今后在江华苦茶特异资源的挖掘与新品种选育上，一方面可继续重点发掘特色资源及单株，根据资源的特异性，选育出相应特色品种，如高EGCG、高咖啡碱和高茶多酚等茶树新品种；另一方面可充分利用江华苦茶的资源优势及基因库，通过采取远缘杂交、基因累加和基因嫁接等现代生物技术手段创新种质，加快资源选育步伐，实现江华苦茶及湖南茶树新品种选育突破性发展。

4.2 江华苦茶的加工利用

江华苦茶内含物丰富，茶多酚及儿茶素类物质含量高，水浸出物和茶多酚含量均高于红绿茶兼制国家级茶树良种槠叶齐；江华苦茶资源的酚氨比较高，与阿萨姆种茶类相似；绿茶儿茶素品质指数与阿萨姆茶相近，其中的EGC含量比例较高；新梢的发酵性较强，与云南大叶群体无显著差异，适制红茶，尤其红碎茶香气独特，花蜜香浓郁，汤色红浓，滋味浓醇、收敛性强，叶底红亮，鲜爽度和浓强度均高于对照槠叶齐。目前江华苦茶的加工利用仍停留在传统加工工艺，因其酯型儿茶素和咖啡碱等含量较高，加工的茶叶苦涩味重，市场接受度较低，未能充分发挥江华苦茶资源的特性和特色。因此，江华苦茶在加工利用上应根据江华苦茶资源的特征特性，加大新的工艺及新产品的研发力度。一是目前高EGCG茶在国内外市场具有良好的发展前景，且高EGCG优质茶（EGCG含量≥10.00%）稀少，江华苦茶种质资源中EGCG达10.446%，充分利用江华苦茶具有高EGCG等功能成分，研发高EGCG和高咖啡碱茶等功能性茶叶新产品；二是通过研究优化和创新江华苦茶加工工艺，增强工艺技术的针对性，突出江华苦茶的香气、甜醇和浓厚度，通过采用个性化的或专属的加工工艺及技术，研发出辨识度高的江华苦茶特色新产品，从而充分发挥出江华苦茶资源的特色及潜在价值，促进江华苦茶产业的快速发展。