茶树花青素还原酶基因在大肠杆菌中的表达及优化

茶树花青素还原酶是催化非酯型儿茶素EC和EGC合成的关键酶。采用RT-PCR技术,获得了茶树花青素还原酶基因的开放阅读框,它编码含337个氨基酸的蛋白质,推测分子量为37kD,等电点为6.54;成功地将该基因重组到表达载体pET32a(+)上,并在大肠杆菌rosetta中进行原核表达;优化了原核表达中诱导时间、诱导温度、IPTG浓度、氨苄青霉素浓度,纯化出目的蛋白。HPLC检测表明,目的蛋白具有ANR酶活性。     

茶树无色花色素还原酶基因克隆及表达分析

采用EST测序技术和3′RACE技术,获得了茶树儿茶素代谢途径中的一个重要酶—无色花色素还原酶的全长基因,在GenBank的登录号为EF205148,序列全长1 301 bp,其中开放阅读框长1 029 bp,编码342个氨基酸,3′端有一个明显的多聚腺苷酸加尾信号,推测的蛋白分子量约为37.5 kD,理论等电点为5.81。将该基因重组到表达载体pET-32a(+)中进行原核表达,经IPTG诱导、SDS-PAGE检测,结果表明茶树无色花色素还原酶基因能在大肠杆菌BL21中表达,电泳检测到一条大约60 kD的外源蛋白,与预测的融合蛋白分子量相符。同源性分析表明茶树无色花色素还原酶基因编码的氨基酸序列与其他植物具有较高的相似性,例如与亚洲棉、草莓和葡萄的相似性分别为70%、68%、71%。利用半定量PCR技术检测总儿茶素含量不同的4个茶树品种中与类黄酮合成相关的黄酮醇合成酶(FLS)、二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)、无色花色素还原酶(LAR)、花色素合成酶(ANS)等7个基因的表达情况,结果表明DFR和LAR基因的表达量与茶树中总儿茶素含量呈一定的相关性,而其他基因则与其相关性不大。     

茶多酚在化妆品中的研究进展

茶多酚又名茶单宁、茶鞣质,是茶叶中所含的一类多羟基酚类化合物的总称,简称为TP(Teaupolyphe- nol)。其主要成分为儿茶素类(黄烷醇类)、黄酮、黄酮醇类、花青素类、酚酸、缩酚酸类及聚合酚类等。其中儿茶素类化合物为茶多酚的主体成分,约占茶多酚总量的65%～80%。儿茶素类化合物主要包括表儿茶素、表没食子儿茶素、表儿茶素没食子酸醋和没食子儿茶素没食子酸醋四种物质。其结构为:     

茶树紫色芽叶的呈味特征及降低苦涩味的研究

茶树群体品种常见的紫色芽叶所制成的绿茶苦涩味明显。分离测定了茶树紫色芽叶主要苦涩味特征成分,用苦涩味阈值和苦涩味指数定量评价了各成分的呈味特征。结果表明,茶树紫色芽叶花青素含量高达1.14%,紫色芽叶中花青素和儿茶素的含量分别是绿色芽叶的57倍和1.13倍,花青素和儿茶素含量较高是其苦涩味较强的主要原因。茶叶苦涩味成分阈值的大小顺序为:咖啡碱(0.30)<花青素(0.40)<儿茶素(0.80);以苦涩味指数评价成分对紫色芽叶苦涩味实际影响大小顺序为:儿茶素(3.32)>咖啡碱(2.13)>花青素(0.57)。研究还表明,在紫色芽叶加工绿茶的过程中,添加约0.2%的酪蛋白具有降低苦涩味的作用,可使品质得到改善,使茶汤中多酚类浓度降低19.5%,苦涩味指数由3.70降至2.98,由此提供了一种降低紫色芽叶苦涩味的技术途径。采用多酚-蛋白复合反应模型,提出了用相对沉淀率(RA)作为酪蛋白对多酚类物质的苦涩味抑制能力的评价指标。     

茶树花青素形成分子机理的研究进展

花青素是由类黄酮合成途径产生的次生代谢产物,含量高时会使茶树新梢呈现红色或紫色。同时,花青素相比儿茶素等具有更明显的抗氧化、预防肿瘤等药理保健作用。文章就茶树花青素合成途径、转录及转录后调控等方面进行综述,以期更好地为高花青素茶树的育种研究提供理论依据。     

茶树花青素还原酶的酶学特性研究

茶树花青素还原酶(CsANR)作为原花青素生物合成途径中的关键酶,催化花青素为相应的2,3-顺式-黄烷-3-醇。为了研究该酶的酶学特性,本文采用原核表达及钴离子亲和柱纯化技术,表达并纯化出目的蛋白;重点对CsANR1酶学特性进行研究分析。结果表明,CsANR1的最适反应温度为40℃,最适pH值为6.5;对底物矢车菊色素的亲和力高于飞燕草色素。Cu2+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Zn2+和Hg2+等金属离子对酶有抑制作用,存放15d后酶活下降50%。     

茶树花青素还原酶的酶学特性研究

茶树花青素还原酶(CsANR)作为原花青素生物合成途径中的关键酶,催化花青素为相应的2,3-顺式-黄烷-3-醇。为了研究该酶的酶学特性,本文采用原核表达及钴离子亲和柱纯化技术,表达并纯化出目的蛋白;重点对CsANR1酶学特性进行研究分析。结果表明,CsANR1的最适反应温度为40℃,最适pH值为6.5;对底物矢车菊色素的亲和力高于飞燕草色素。Cu2+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Zn2+和Hg2+等金属离子对酶有抑制作用,存放15d后酶活下降50%。     

茶树细胞悬浮培养首获成功

茶树的特点是能合成大量的酚类化合物,特别是合成黄烷醇类化合物。在茶树嫩梢中主要是简单儿茶素和没食子酸酯儿茶素(黄烷—3—醇)占优势。正是由于这个原因,人们利用茶树嫩梢作为制茶之用。此外,茶树的酚类化合物(儿茶素和原花青素)还具有增强毛细血管弹性(维生素 P)的作用,因此在医学中应用,受到人们广泛重视。     

‘紫嫣’和‘紫娟’茶树花青素及主要生化成分季节性的变化

以紫色茶树品种‘紫嫣’和‘紫娟’为材料,以绿色品种‘福鼎大白茶’为对照,探究不同季节紫色茶树新梢花青素及主要生化成分含量的变化。结果表明：春、夏、秋季‘紫嫣’和‘紫娟’花青素总量变化均表现为先升高再降低的趋势,且夏季含量最高,分别为129.83 mg/100 g和109.73 mg/100 g,花青素各组分的季节性变化规律与花青素总量基本一致。‘紫嫣’和‘紫娟’水浸出物、氨基酸和咖啡碱含量在春季最高,茶多酚含量在夏季最高,且不同季节间差异显著。与‘福鼎大白茶’相比,‘紫嫣’和‘紫娟’中茶多酚、儿茶素和花青素含量较高。‘紫嫣’和‘紫娟’氨基酸组分中,茶氨酸占总量比例最高,分别为52.13%和59.13%;儿茶素组分中,表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）含量最高,且酯型儿茶素含量显著高于简单儿茶素。综合结果显示,‘紫嫣’和‘紫娟’春梢具有适制绿茶、夏梢适制红茶的物质基础。     

紫芽品种茶树芽叶多酚类物质组成特征

通过测定茶树特异性紫芽品种芽叶的茶多酚、儿茶素及其各组分、黄酮类、花青素的含量,探讨紫芽品种芽叶中多酚类物质组成上的差异。结果表明,紫芽品种茶树芽叶中的花青素含量与芽叶紫色深浅关系密切,芽叶紫色程度越深,花青素含量越高。深紫品种的花青素含量约为浅紫品种的5倍,常规品种紫色芽叶中的花青素含量为其正常黄绿色芽叶的2．46倍。紫芽品种茶树芽叶中的茶多酚总量、黄酮类、儿茶素总量及儿茶素各组分的含量与芽叶紫色深浅均无直接关系。     

云南大叶种茶树籽油的特征指标与脂肪酸组成研究

采用化学滴定及气相色谱等手段,对产自云南普洱的5个大叶种茶树籽油及8个常见食用植物油的特征指标（折光指数、相对密度、碘值、皂化值）和脂肪酸组成进行了对比研究。结果表明,5个大叶种茶树籽油折光指数为1.462 9~1.463 4;相对密度为0.914 8~0.916 7;碘值为859~903 g·kg^-1;皂化值为189.0~193.2 g·kg^-1;棕榈酸含量为14.29%~15.75%;油酸含量为57.83%~61.41%;亚油酸含量为18.81%~23.11%;饱和脂肪酸含量为17.6%~19.8%;不饱和脂肪酸含量为80.2%~82.4%。大叶种茶树籽油的脂肪酸组成与油茶籽油、橄榄油较为接近,饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸的比例接近1∶3∶1,脂肪酸的组成比例较为均衡,极具研发及推广价值。     

茶树新梢中非酯型儿茶素及其合成酶的变化规律

对不同季节茶树新梢不同部位鲜叶中儿茶素组分和非酯型儿茶素合成酶的变化规律进行了研究。结果表明,在茶树新梢上,从芽到第四叶,四种非酯型儿茶素中除了GC外,C、EC和EGC含量均逐步增加;两种非酯型儿茶素合成酶中,DFR/LAR活性呈下降趋势,而ANR在第三叶中达到最高。相关分析进一步表明,不同部位鲜叶中儿茶素的总量变化与DFR/LAR活性变化呈显著正相关,而与ANR变化相关性不大。     

大叶茶（Camellia sinensis var. assamica）的命名、模式及自然分布

大叶茶（Camellia sinensis var. assamica）在全球广泛种植,是商品茶叶的重要原料来源。本文系统地回顾了大叶茶学名的合格发表及其命名模式的研究进展。依据《深圳法规》条款41.4,Griffith在1854年将茶组[Camellia sect. Thea (L.) Griff.]作为新等级名称、而非新类群名称合格发表。老挝茶因其叶背具腺点、花柱离生而被移出茶组。Masters在1844年并未合格发表Thea assamica,此名称最早由Hooker于1847年合格发表,Steenis于1949年提出的新组合Camellia sinensis (L.) Kuntze var. assamica (Hook.) Steenis应为大叶茶的完整学名。英国邱园馆藏标本W. Griffith s.n.（K000939670）在2021年被指定为大叶茶的新模式。本文同时总结了迄今归并的7个大叶茶的异模式异名的原白和模式。尽管Darlington和Ammal在1945年将大叶茶作为物种处理并提出新组合名称C. assamica,多学科证据却支持大叶茶是茶的变种。假如大叶茶的物种地位被接受,那么1838年发表的大叶茶的异模式异名C. theifera将取代C. assamica而获得物种阶元上的优先权,届时,广泛使用的种加词“assamica”或可依据《深圳法规》条款14提议作为保留名称。本文同时总结了大叶茶在中国、印度、老挝、缅甸、泰国和越南的自然分布点,并讨论了它在不同原产国的自然资源的保护和利用现状。     

茶树富集氟的特点及其机制的研究进展

茶树是一种超累积氟的植物,其体内的氟含量远远高于其他植物,却不表现氟中毒症状。氟不是茶树生长的必需元素,但在高氟胁迫下,氟可通过破坏茶树的细胞结构、抑制酶活性等影响其正常生长。通过阐述茶树吸收、富集氟及其累积/解毒机制等方面的研究进展,以期为未来研究茶树氟累积和降氟技术提供理论依据。     

茶树单宁酶CsTA的理化性质及其在绿茶饮料中的应用

茶叶中的酯型儿茶素对于绿茶滋味有着重要的影响,但是夏秋季节茶树中积累过多的酯型儿茶素会降低茶叶感官品质。前期发现的茶树单宁酶CsTA具有水解酯型儿茶素的功能,但其理化性质以及能否在绿茶饮料加工中发挥一定作用尚不清楚。在前期试验结果的基础上利用液相色谱技术对CsTA进行进一步探究。结果表明,单宁酶CsTA的最适反应温度为45℃、热稳定范围在60℃以下、最适反应pH为7.0,Mg²⁺对单宁酶CsTA活性有明显的激活作用,Cu²⁺可使其完全失活,Mn²⁺、Zn²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Li⁺对单宁酶CsTA活性具有一定抑制作用,CsTA在冷冻干燥后有很好的贮存稳定性。将茶树单宁酶CsTA应用于绿茶茶汤后发现,当茶树单宁酶CsTA添加量为11μg、料液比为1∶100、作用时间20 min、温度为35℃时对绿茶茶汤中酯型儿茶素的降解效果最好。本研究为今后利用CsTA在绿茶饮料生产中降低苦涩味,提升品质提供理论参考...     

儿茶素生物医用纳米材料研究进展

儿茶素具有抗氧化、抗肿瘤、抗病毒、抗炎和免疫调节等功能,是茶叶中含量丰富的一类生物活性物质。由于酚羟基的高活泼性导致儿茶素在生物体外及体内极易失去活性,致使其在生物体内利用度不高。近年来,纳米生物技术的发展有望通过配体设计、精准合成和智能调控等策略解决儿茶素低生物利用度的难题,并拓展其在生命健康领域中的应用。综述了近几年儿茶素生物医用纳米材料的研究进展,重点阐述了儿茶素生物医用纳米材料的抗肿瘤、抗菌、抗炎、药物递送和抗病毒等活性,对儿茶素生物医用纳米材料的构建和生物作用机制进行了探讨,并对儿茶素新材料设计及其应用前景进行了展望。     

基于数字表达谱对茶树类黄酮合成、调控相关基因表达的研究

利用数字基因表达谱技术研究了茶树类黄酮合成及调控相关基因在花瓣、花粉、休眠芽、萌发芽中的表达情况。结果发现花瓣、休眠芽、萌发芽中类黄酮合成基因大量表达,而花粉中类黄酮合成基因表达量极少,这与茶树中类黄酮物质的分布规律一致。同时本研究在类黄酮调控相关MYB、bHLH、MADS、GST、WD40、Homeodomain基因家族中找到12个基因可能与花瓣中类黄酮物质合成调控有关,9个基因可能与芽中类黄酮物质合成调控有关。这些研究结果将为深入解析茶树类黄酮合成、调控机理打下基础。     

茶树对茶尺蠖抗性机制研究

茶尺蠖[Ectropis oblique (Prout)]危害严重降低了茶叶产量和品质。业已表明,不同茶树[Camellia sinensis (L.) O. Kuntze]品种对茶尺蠖取食的胁迫反应复杂多样,探究茶树对茶尺蠖的抗性机制,对于鉴定茶树抗虫性等级,发掘利用抗虫基因资源以及培育抗虫良种具有重要意义。本文从简述茶尺蠖危害概况入手,总结了当前茶树对茶尺蠖抗性机制研究的新成果,指出了目前茶尺蠖抗性机制研究中存在的问题,并分析了当前的研究动向与前景。     

茶树乙醇脱氢酶基因家族的鉴定及其在白茶萎凋过程的表达分析

乙醇脱氢酶（Alcohol dehydrogenase,ADH）作为植物香气物质合成的脂肪酸代谢等途径中关键酶之一,对茶叶芳香物质的形成有着重要作用。从茶树染色体级别的基因组数据库中鉴定到19个CsADH基因家族成员。系统进化树显示,茶树的ADH基因家族成员分成6个亚家族;共线性分析发现,茶树和拟南芥、葡萄与猕猴桃的ADH基因家族之间分别存在2、4、12对共线性关系;茶树ADH基因家族含有1~13个外显子,编码其氨基酸的数目为236~669,分子量为26.15~73.83 kDa,且主要定位于细胞质和叶绿体,仅CsADH1定位于细胞核。此外,对上游启动子区域分析发现了大量与光响应、植物生长发育、胁迫和激素响应密切相关的顺式作用元件。荧光定量检测发现,CsFDH2在萎凋4 h时表达量最高;CsADH4和CsADH10在萎凋32 h时表达量最高,分别是对照的4.11倍和3.54倍;CsADH3在萎凋48 h时达到峰值,略高于萎凋32 h的表达量;CsADH-like1在萎凋40 h时表达量达到最高值;CsADH-like3在萎凋24 h时表达量最高。以上结果为探究萎凋过程中乙醇脱氢酶基因对白茶脂肪族类芳香物质形成的分子机理提供参考。