β-葡萄糖苷酶与茶增香及抗病虫害的研究进展

分析了与茶叶香气形成相关的β-葡萄糖苷酶研究现状及其对茶叶增香、病虫害抗性的作用,并阐述了β-葡萄糖苷酶基因的研究进展及其对茶树优良品种选育的重要性。     

茶叶β-葡萄糖苷酶的研究进展

茶叶中的香气物质大多是以香气前驱体的形式存在,而其中又以葡萄糖苷为主。这些以葡萄糖苷形式存在的香气物质在β-葡萄糖苷酶的作用下,酶解释放出挥发性的香气物质,各种香气物质以不同的浓度组合就构成了茶叶所特有的香气品质。本文着重阐述茶叶中β-葡萄糖苷酶生化特性及分子生物学方面的研究进展,以及相关的一些应用。     

茶树叶片β-葡萄糖苷酶基因的原位PCR研究

β-葡萄糖苷酶(EC3,2,1,21)属于水解酶类,可水解结合于未端、非还原性的β-D-糖苷键,同时释放β-D-葡萄糖和相应的配基。茶叶中β-葡萄糖苷酶与萜烯类香气前体有密切关系,使糖苷由键合态变成游离态。最早是1981年日本的Takeo T[1]在茶叶匀浆中添加β-葡萄糖苷酶后,能产生芳樟醇和香叶醇,证实茶叶中存在以葡萄糖苷形式存在的单萜烯醇。目前,对茶叶中β-葡萄糖苷酶的研究已延伸至对其活性及与茶树品种[2]、加工工艺[3-4]的关系。目前已从燕麦[5]、蜀黍[6]、旱金莲[7]、长春花[8]、黄檀[9]等植物中克隆出β-葡萄糖苷酶基因并进行了表达。此…     

茶树新梢不同叶片中β-葡萄糖苷酶和β-樱草糖苷酶基因表达的实时定量PCR分析

在建立茶树基因表达绝对定量实时PCR检测方法后,检测了龙井43新梢不同部位叶片中的β-葡萄糖苷酶和β-樱草糖苷酶基因的表达情况,结果表明β-葡萄糖苷酶在一芽五叶新梢的第四叶中表达活性最高,为2.86E+08拷贝/μl,第四叶>第三叶>第五叶>第二叶>一芽一叶;而β-樱草糖苷酶基因在一芽一叶中最高,为4.31E+06拷贝/μl,一芽一叶>第二叶>第三叶>第四叶>第五叶。与茶叶香气密切相关两个基因在茶树不同部位的叶片中表达量和表达类型存在明显差异。本实验建立的实时荧光定量PCR可有效地用于茶树基因表达的定量分析。     

β-葡萄糖苷酶在茶叶加工过程中的研究进展

β-葡萄糖苷酶,属于葡萄糖水解酶类,能够水解结合于末端非还原性的β-葡萄糖苷键,同时释放出β-葡萄糖和相应的配基。其广泛存在于各生物体中,β-葡萄糖苷酶是茶叶重要的水解酶类之一,而不同的茶叶品种,生产产地季节,加工工艺等很多因素都能影响β-葡萄糖苷酶的活性,保持β-葡萄糖苷酶的高活性对影响茶叶的香气和品质有重要作用。本文综述了不同茶类制作工艺、不同栽培环境、不同叶位等的β-葡萄糖苷酶的活性变化。     

白茶加工过程中糖苷类香气成分的代谢变化

为探明白茶加工过程中糖苷类香气成分的代谢变化,本试验采用顶空固相微萃取/气相色谱-质谱联用法测定了糖苷类香气成分的含量;通过转录组测序分析了β-樱草糖苷酶及28条β-葡萄糖苷酶基因表达量,并进行qRT-PCR验证;采用对硝基苯酚显色法检测β-葡萄糖苷酶活性.结果表明芳樟醇、香叶醇、苯乙醇、苯甲醛、水杨酸甲酯在白茶加工过程中显著增加.在茶鲜叶萎凋减重≤20％阶段,β-樱草糖苷酶基因表达量降低,随后维持稳定;11条β-葡萄糖苷酶基因呈持续下调表达趋势,3条β-葡萄糖苷酶基因呈现上调表达趋势.在茶鲜叶萎凋减重≤30％阶段,β-葡萄糖苷酶活性提高,随后无明显变化.因此,根据糖苷类香气成分的形成途径推测樱草糖苷酶解作用对这些香气形成贡献较小.而CsGH1BG6和CsGH1BG21的表达对香叶醇和芳樟醇的积累略有贡献.     

β—葡萄糖苷酶固定化及其性质的研究

β-葡萄糖苷酶(EC3,2,1,21),又称β-D-葡萄糖苷葡萄糖水解酶,它能够水解结合于末端非还原性的β-D-葡萄糖键,同时释放出β-D-葡萄糖和相应的配基.在饮料工业中,特别是能够水解释放茶叶饮料中糖苷类香气成分(芳樟醇、香叶醇等),有着重要的应用价值.β-葡萄糖苷酶市场价格昂贵,且使用寿命和储存期短,因而在实际应用过程中使用受到限制,笔者选用壳聚糖作为β-葡萄糖苷酶的固定化载体,对固定化酶性质进行研究.     

茶树不同组织结构中纤维素酶的活性差异研究

纤维素酶是重要的水解酶,对植物的生长发育及新陈代谢发挥着重要作用。为了解茶树中纤维素酶的活性变化特征,以茶树品种‘凫早2号’为研究对象,测定其不同组织结构中纤维素酶3种主要组分内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶的活性。结果显示,内切葡聚糖酶在茶树一芽四叶中随着叶片成熟度增加,酶活性增加,表现为:第四叶第三叶第二叶第一叶芽,与β-葡萄糖苷酶活性呈现相反趋势;外切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶都是在第四叶活性最低。内切葡聚糖酶在茶树花朵中活性最高,而外切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶分别在叶片、果皮中活性最高。胞质蛋白中内切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶活性显著高于膜蛋白中的酶活性,但胞质蛋白、膜蛋白中都未检测到外切葡聚糖酶活性。     

茶叶中糖苷类香气前体的研究进展

茶叶中的糖苷类香气前体物质主要是萜烯醇、芳香族醇、脂肪族醇类的β-D-吡喃葡萄糖苷、β-樱草糖苷,通过一定手段的释放,对改善茶叶及其加工制品的整体香气品质具有重要意义。本文概述了国内外茶叶中糖苷类香气前体物质的研究现状,对茶叶中糖苷类香气前体物质的提取、鉴定,糖苷类香气前体物质与茶叶香气的关系,糖苷类香气前体物质的水解酶及其性质进行了综述,并对茶叶中糖苷类香气前体物质研究中存在的问题及今后研究的重点进行了讨论和展望。     

茶叶氨基酸合成代谢及转化研究进展

氨基酸是茶叶重要的呈味物质,其在茶叶加工过程中也会发生各种酶促或非酶促反应而转化为茶叶香气及色素的重要组成物质。文章主要综述了近年来不同茶树种质资源、环境条件和加工工艺对氨基酸合成代谢及转化影响的相关研究进展,以为茶叶品质形成与调控提供一定参考。     

茶鲜叶清洗前处理对β-葡萄糖苷酶活性影响之研究

为探究清洗前处理对龙井茶品质影响之机理，改善清洗工艺，提高龙井茶加工品质，促进茶叶清洁化与科学化生产，本文比较了不同鲜叶前处理条件下茶叶的感官品质及β-葡萄糖苷酶活性的变化，结果表明：相比于不清洗的对照、以及纯水清洗和单纯的臭氧气处理等各种鲜叶前处理方式，臭氧水清洗茶样能够激发β-葡萄糖苷酶活性，促进香气物质的形成与转化，从而改善茶叶风味。     

浙江大学茶学专业博士研究生招生方向

导师姓名现有研究课题及内容刘祖生教授 早生优质茶树新品种选育 ,茶树品种产量和品质的早期鉴定 ,茶树植株再生机理和快速繁殖技术研究 ,茶树抗性育种童启庆教授 茶和香花作物香气形成机理研究 ,茶树 β 葡萄糖苷酶与茶叶品质关系研究 ,茶树无公害栽培和优质栽培研究杨贤强教授 茶多酚抗氧化机理研究 ,茶多酚分子改进机理和脂溶性茶多酚产品开发 ,茶多酚药理作用机理和新药开发研究梁月荣教授中、日、韩三国主要茶树品种资源遗传多态性研究 ,茶树重要经济性状ＤＮＡ分子标记研究 ,抗虫基因对茶树遗传转化的研究 ,茶树咖啡因生物合成关键基…     

茶叶香型及特征物质研究进展

茶叶香气是衡量茶叶品质的重要因素,历来受到研究者的重视。由于受茶树品种、气候条件、加工过程等诸多因素的影响,茶叶香型呈现丰富而多变的特点。本文主要就目前较佳的茶叶香气物质制备技术、茶叶香气物质的种类及特征、茶叶香型及关联成分等进行概述。     

茉莉花中β-D-葡萄糖苷酶活性测定条件的探讨

单萜烯醇类化合物是茉莉花及茶叶中的重要香气成份，它们主要以键合态的前体形式存在于植物组织中，并在β－D－葡萄糖苷酶（〔EC3，2，1，21〕）的水解作用下形成游离香气成份[1，2]。因此，β－D－葡萄糖苷酶活性的强弱在一定程度上影响单循烯醇类化合物的释放。利用对一硝基苯酚的生成比色法来测定β－D－葡萄糖苷酶活性，既简便又灵敏，具有较强的实用性。茉莉是主要的茶用香花，其主要香气成份中的芳樟醇及其氧化物等都可以由p－D一葡萄糖甘醇催化生成。因此，有关口一D一葡萄糖着酶活性的研究，无疑对其香气特征和香气形成机理等领…     

茶树挥发性萜类物质及其糖苷化合物生物合成的研究进展

挥发性单萜（C₁₀）与倍半萜（C₁₅）,常具有宜人的花果香气。茶鲜叶中此类物质的种类及其糖苷化合物的含量和水解对成品茶的香气香型有重要影响。就可能影响茶树挥发性萜类物质及其糖苷化合物合成途径中的限速反应和相关的酶进行综述,认为1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构酶（DXR）和羟甲基戊二酰辅酶A还原酶（HMGR）是影响萜类代谢前体异戊烯基焦磷酸（IPP）及二甲烯丙基焦磷酸（DMAPP）的限速酶。单萜和倍半萜合成酶是挥发性萜类化合物生物合成途径中的关键酶。此外,糖基转移酶可能与茶鲜叶中糖苷态萜类香气化合物的合成和积累有关。糖苷水解酶则催化茶鲜叶中糖苷态香气物质的水解,导致香气物质的释放。调节相关基因的表达,将有可能控制萜类代谢流向挥发性萜类合成分支。本文还讨论了影响茶叶香气品质的其他因素,如茶树品种、栽培环境,以及加工方法等。     

2014年度茶树育种技术发展报告

本文综述了2014年度国内外茶树育种技术研究进展。国外在茶树育种鉴定技术研究有较大进展,开发了超高压液相色谱(UHPLC)和近红外反射光谱(NIRS)技术快速检测茶树品种样品的儿茶素类等品质成分,开发溶剂辅助香气蒸发(SAFE)技术检测茶叶的香气物质以及酶技术鉴定茶树品种抗茶叶轮斑病的能力。我国茶树育种的重要进展主要在:古茶树资源保护和开发利用技术研究、分子生物学技术在茶树育种鉴定中的应用以及新品种选育和品种保护。     

茶树β-葡萄糖苷酶基因mRNA的表达（摘要）

采用原位杂交技术对茶树β-葡萄糖苷酶基因mRNA的表达进行了研究。结果表明，β-葡萄糖苷酶基因mRNA主要在茶树叶片栅栏组织、叶主脉的薄壁组织表达；不同品种之间的表达位置基本相似，但表达信号却有差异，以龙井43号最强，福鼎大白茶、槠叶齐次之，而大叶乌龙、迎霜最弱。结果还显示，不同季节的表达信号以春梢最强，秋梢次之，夏梢最弱。[第一段]     

冷冻-溶解联合外源酶处理香草兰鲜豆荚对香气成分的影响研究

香草兰是兰科多年生藤本攀缘植物,经过发酵后散发出多种芳香成分成为重要的风味原料。然而,传统发酵生香时间长,香气成分转化率低。本试验考察冷冻-溶解联合不同外源酶处理对香草兰鲜豆荚主要香气成分的影响。结果表明：外源酶不仅可以提高香兰素的含量,还可提高其前体物质-葡糖香草醛的转化率。在此基础上,对比空白样品,所有冷冻-溶解联合外源酶处理后的香草兰中香兰素、对羟基苯甲醛、对羟基苯甲酸和香兰酸含量均显著增加,经过纤维素酶-果胶酶-β葡萄糖苷酶处理后的香兰素、对羟基苯甲醛、对羟基苯甲酸和香兰酸含量最高为5.660％、0.089％、0.069％和0.101％;相比于传统发酵和普通外源酶处理,所有冷冻-溶解联合外源酶处理香草兰鲜豆荚均显著增加香兰素含量（p<0.05）,而纤维素酶-果胶酶-β葡萄糖苷酶、果胶酶-β葡萄糖苷酶、纤维素酶-β葡萄糖苷酶、纤维素酶-果胶酶、果胶酶显著增加对羟基苯甲醛、对羟基苯甲酸和香兰酸含量（p<0.05）。     

茶鲜叶中键合态橙花醇的分离与初步鉴定

业已证实,茶鲜叶中大量存在以单萜烯醇、芳香族醇和脂肪族醇为配基的b-樱草糖苷和β-葡萄糖苷,这些糖苷类物质水解后释放出的挥发性配基是乌龙茶和红茶花香、果香的重要来源之一[1]。有关研究资料表明,槠叶种茶树鲜叶中存在键合态的橙花醇[2],橙花醇具有青甜的橙花-玫瑰香,是茶叶香气组分之一。本文对槠叶种茶树鲜叶中键合态橙花醇进行了分离和初步鉴定。 1 研究方法 1.1 茶鲜叶中可能存在的键合态香气的酶解判断方法 槠叶种茶树(Cammellia sinensis var. Sinensis cv. Zhuye)1芽2叶鲜叶,微波炉固定后,干燥磨碎。取25 g茶样用SDE (连续水…     

武夷岩茶加工过程β-葡萄糖苷酶对香气形成的影响

通过分析武夷岩茶水仙和肉桂加工过程中β-葡萄糖苷酶活性以及香气成分,探讨β-葡萄糖苷酶对水仙和肉桂加工过程香气形成影响的差异性。结果表明,水仙香气含量和β-葡萄糖苷酶活性低于肉桂,但加工过程香气和β-葡萄糖苷酶活性变化率高于肉桂:水仙β-葡萄糖苷酶活性与香气、橙花叔醇、香叶醇均呈高度指数负相关,相关系数分别为0.931、0.973、0.999,与芳樟醇、雪松醇分别呈高度、较高指数正相关,相关系数分别为0.947、0.872:肉桂β-葡萄糖苷酶活性与香气、柽花叔醇、香叶醇、芳樟醇氧化物I呈较高指数负相关,相关系数分别为0.897、0.888、0.869、0.882。