广东苦茶资源嘌呤生物碱含量分析与评价

以13份广东省境内收集的苦茶资源为研究对象,来自不同省份的28份代表性品种（系）为对照,分析苦茶资源中嘌呤生物碱含量特征。结果显示,咖啡碱、可可碱、苦茶碱及生物碱总量均表现出较大的遗传差异,遗传多样性指数（H′）为0.78~1.94,变异系数（CV）为34.89%~191.19%。系统聚类分析将试验材料分为6个类群,类群Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ主要为常规品种（系）,咖啡碱是其优势嘌呤碱;类群Ⅴ为低咖啡碱的南昆山毛叶茶;类群Ⅳ、Ⅵ全部为苦茶资源,苦茶碱含量较高。通过综合评价,从苦茶资源中筛选出生物碱含量特异的育种材料10份。此外,不同叶位含量分析表明,苦茶中苦茶碱随叶片成熟度增加呈缓慢降低趋势,至成熟叶期仍维持较高水平。研究结果为今后嘌呤生物碱含量特异的功能性苦茶品种培育及开发利用提供了依据。     

可可茶经济性状评价

可可茶CamelliaPtilopyhllaChang是中山大学张宏达教授在进行茶树分类时发现的一个新菜种，其主要特征是内含物中咖啡碱含量较少，而可可碱含量比其他茶种高出许多。可可碱在某些药理、保健功能上都优于咖啡碱。茶叶植物含嘌呤类生物碱主要有咖啡碱、可可碱和茶叶碱三种。这些嘌呤碱的含量是决定茶叶品质因素之一。传统的饮用茶都以咖啡碱为主，并含有微量的可可碱和茶叶碱，而可可茶是以可可碱含量为主的茶叶植物。这种茶叶在其原始分布地区为当地农民所世代饮用。本文就其经济性状进行调查分析，探讨其开发利用的可能性。可可茶的野生树…     

茶叶中咖啡碱和可可碱的电泳—扫描定量测定

咖啡碱、可可碱是茶树体内嘌呤碱代谢的主要形式,与茶树体内碳氮代谢和茶叶品质密切相关。茶叶中咖啡碱的测定已有许多方法,本文着重介绍咖啡碱与可可碱的同时测定。由于采用了纸电泳分离和扫描定量,使得本方法具有微量、快速和准确的优点。     

福建野生茶树资源嘌呤生物碱构成评价及特异资源筛选

以43份福建野生茶树种质资源为供试材料,通过超高效液相色谱串联质谱(UHPLC-MS/MS)测定其嘌呤生物碱构成,并经描述统计分析及聚类分析后,系统地分析了其特征属性.结果显示,参试资源样的嘌呤生物碱构成差异明显,大致可划归4个具体类群:类群Ⅰ嘌呤生物碱总量及构成接近于常见茶树品种;类群Ⅱ嘌呤生物碱较高,且主要由咖啡碱...     

咖啡因生物合成研究进展及在茶树育种中的应用

咖啡因是一种嘌呤生物碱,存在于茶和咖啡中。由于咖啡因对一些人有引起失眠等的副作用,所以培育低咖啡因咖啡和茶树品种具有非常重要的意义。本综述了近年咖啡因生物合成与代谢的研究进展,包括相关酶的基因克隆等,并对培育脱咖啡因茶树可能的途径和存在问题进行了讨论。     

茶叶咖啡碱生物合成能力的季节性变化

常绿茶树的嘌呤代谢与其他多数有机体不同,因为它具有一从嘌呤核苷酸到咖啡碱的特殊代谢途径。尽管在花等器官中观察到咖啡碱,其生物合成主要在叶片中。茶叶咖啡碱含量的季节变化已有报道,茶叶的嘌呤代谢在年周期中似乎有相当大的波动。本研究检测了茶叶嘌呤代谢的季节性变化,并测定了咖啡碱生物合成中几个关键酶的活性。结果表明:咖啡碱在早期发育阶段(4～6月)的茶丛叶片中,由腺嘌呤核苷酸合成,合成速率看来主要取决于N-甲基转     

茶树咖啡碱代谢及低咖啡碱茶树育种研究进展

咖啡碱是茶树中最重要的次生代谢产物之一,一般为茶叶干物质重的2%～5%。咖啡碱具有兴奋神经、祛除疲劳及增加心血管系统活动等保健功能,但摄入过高含量咖啡碱也会引起副作用,因此,研究茶树咖啡碱代谢途径及其分子机理,培育低咖啡碱茶树品种具有非常重要的意义。本文综述了茶树咖啡碱的合成与分解代谢及其关键酶、以及近年来低咖啡碱茶树育种等方面的研究进展,并对这些研究领域目前存在的问题和今后努力的方向进行了讨论和展望。     

天然无咖啡碱茶的起源、分布及影响因素

咖啡碱是茶树的主要次生代谢产物之一,对部分人有引起失眠的副作用,因此,降低茶叶咖啡碱,甚至培育无咖啡碱茶树品种符合市场需求,对茶产业发展具有重要意义。本文对天然无咖啡碱茶的起源、化学成分、特点与区域分布进行了概述,并总结了其影响因素、检测与加工方法,以期为天然无咖啡碱茶的研究提供参考。     

茶籽苗儿茶素类、嘌呤碱及游离氨基酸分布规律的研究

应用HPLC-PDAD和氨基酸自动分析仪对4～5叶初展的福云6号沙培茶籽苗各部位儿茶素类、嘌呤碱、氨基酸(茶氨酸)进行分析测定。结果表明:儿茶素类、嘌呤碱(咖啡碱、可可碱)主要分布于茶籽苗叶片及嫩茎,子叶下部含量明显降低;EGCG、茶氨酸在茶籽苗嫩叶中含量较高,并随叶片成熟不断减少,但茶氨酸以侧根和主根最为富集,其代谢前体氨基酸(Glu、Ala)在根部亦具较高含量。随着茶籽萌发,茶氨酸在胚根大量合成,初露紫红色嫩茎的茶籽苗根系茶氨酸含量达13.429mg/g鲜重。据此认为培育茶籽及其无性系幼苗,并以幼嫩根系为材料,有望成为茶籽综合利用及天然茶氨酸获取的新途径。     

茶树体内咖啡碱生物代谢研究进展

咖啡碱是由嘌呤核苷酸衍生的次生代谢产物,通常占茶叶干重的2%～4%,是茶叶苦味品质的主要贡献成分。茶树中的咖啡碱主要分布在幼嫩的芽叶中,并随芽叶的老化而逐渐减少。咖啡碱在茶树中的主要合成途径为:黄苷→7-甲基黄苷→7-甲基黄嘌呤→可可碱→咖啡碱,N-甲基转移酶在此过程中起着重要的作用。本文从茶树中咖啡碱的含量分布、生物合成与分解代谢途径以及相关基因的表达研究进行综述,并展望其发展前景。     

Recent advances in caffeine and theobromine toxicities: a review

Caffeine and theobromine are purine alkaloids widely consumed as stimulants and snacks in coffee and cocoa based foods and most often as part of ingredients in drugs. Man has enjoyed a long history of consumption of caffeine and theobromine. Recent interest in these two alkoloids, however, is centered on their potential reproductive toxicities. Caffeine and theobromine are now known to cross the placental and blood brain barrier thus potentially inducing fetal malformation by affecting the expression of genes vital in development. The developing fetus may not have developed enzymes for detoxification of these methylxanthine alkaloids via demethylation. There is a need, therefore, to protect the conceptus against insults from teratogens of this nature. Apart from its reproductive toxicity, the presence of caffeine and theobromine in cocoa could limit its potentials as a nourishing food. This is an issue that needs to be addressed by nutritionists and the food industry at large. This paper discusses the natural sources, consumption and uses, toxicity and the major advances in the reproductive toxicology of caffeine and theobromine. The biosynthesis of these compounds in plants, metabolism in mammalian systems and the involvement of cytochrome P450 are reviewed and summarized. Evidence in favor of the toxicity of these compounds in experimental animals is presented with emphasis on the implications of these findings in humans. The paper concludes with a call for caution in the use of caffeine and theobromine pending further and more elaborate investigations.     

茶叶微生物固态发酵中咖啡碱降解途径初探

为探究微生物作用下咖啡碱的降解产物与途径,将普洱茶发酵中筛选鉴定的Aspergillus sydowii NRRL250（聚多曲霉）、Aspergillus pallidofulvus NRRL4789、Aspergillus sesamicola CBS137324和Penicillium mangini CBS253.31等优势菌株分别接种至晒青毛茶进行单菌种固态发酵,并采用高效液相色谱（HPLC）测定咖啡碱、可可碱、茶碱的含量,探究微生物对咖啡碱代谢的影响;另外,基于UHPLC-QTOF-MS代谢组学技术,以灭菌处理组（ST组）和原料组（RM组）为对照,对聚多曲霉接种发酵样进行代谢组学分析。结果表明,A. pallidofulvus NRRL4789、A. sesamicola CBS137324和Penicillium mangini CBS253.31等优势菌株对咖啡碱等嘌呤类碱代谢均无显著影响,而在聚多曲霉接种发酵中,咖啡碱含量显著下降（P<0.05）,降幅达83.89%;茶碱含量显著增加（P<0.05）,发酵末期含量为(25.03±1.17) mg·g^-1;而可可碱保持基本稳定。由此可知,聚多曲霉对咖啡碱降解代谢有显著影响。采用UHPLC-QTOF-MS方法检出茶碱、3-甲基黄嘌呤、1,7-二甲基黄嘌呤等9种与咖啡碱降解相关的代谢物。在聚多曲霉作用下,茶碱、3-甲基黄嘌呤、1,7-二甲基黄嘌呤、7-甲基黄嘌呤含量显著提高（P<0.05）。茶碱、3-甲基黄嘌呤、1,7-二甲基黄嘌呤和1-甲基黄嘌呤与咖啡碱及其相关代谢物的N-脱甲基化途径相关。1,7-二甲基尿酸、1-甲基尿酸与咖啡碱相关代谢物的氧化途径相关。由此可知,聚多曲霉为降解普洱茶咖啡碱的优势菌株,且具有将咖啡碱转化为茶碱的潜在能力;在咖啡碱降解代谢过程中,存在聚多曲霉作用下的N-脱甲基化和氧化,并以N-脱甲基化为主。     

清香型乌龙茶品质形成过程中儿茶素类和嘌呤碱指纹图谱变化规律

分别以铁观音、黄棪、金观音和黄观音品种春茶新梢为供试材料,对其新梢生育及清香型乌龙茶制作过程中的儿茶素类和嘌呤碱进行高效液相色谱检测分析,结果表明该方法的稳定性、精密度和重现性等符合茶样儿茶素类和嘌呤碱指纹图谱构建要求。运用指纹图谱数据处理软件ChemPattern 2.0专业版对所获得的指纹图谱数据进行相似度分析、聚类分析和主成分分析均可获得较为一致的模式识别结果。在茶树新梢生育过程中,各茶样指纹图谱存在较大差异,且能与清香型乌龙茶在制品（Work in process, WIP）指纹图谱相区分;采用聚类分析法（欧氏距离-近邻法）,尤其是主成分分析法（Log变换数据预处理）,可实现清香型乌龙茶在制品的品种鉴别。各茶树品种在新梢生育过程中以EGC含量变化最为明显,其次为EGCG和咖啡碱;在清香型乌龙茶制作过程中则以EGCG变化较为明显,其次为EGC。儿茶素类和嘌呤碱在新梢生育过程中含量及组成的动态变化较在清香型乌龙茶制作工艺中的变化更为明显。     

Towards Generating Caffeine-free Tea by Metabolic Engineering

Tea is a rich source of antioxidants which are contributing substantially to the promotion of health and the prevention of various chronic diseases. Despite the fact that tea has various important compounds, it also contains a purine alkaloid, caffeine. High intake of tea leads to an increase in level of caffeine in addition to its important antioxidant constituents. Increased level of caffeine causes several health related problems. Therefore, tea can become a most useful source of beneficial compounds, if only its caffeine level is either decreased or eliminated all together from the plant itself. This could be achieved through either of the techniques; overexpressing caffeine degradative pathway genes or silencing caffeine biosynthesis pathway gene. The identification and cloning of caffeine biosynthesis in tea and degradative genes in microorganisms opens up the possibility of using genetic engineering to produce naturally decaffeinated tea. Here we review these different strategies which can be employed to make caffeine-free tea, a human health beneficial drink.     

普洱茶渥堆发酵中可降解咖啡碱真菌菌株的筛选和鉴定

为了在普洱茶渥堆发酵中筛选出可降解咖啡碱的菌株,采用咖啡碱液体筛选培养基从不同阶段普洱茶发酵样中筛选目标菌株,结合菌落特征、分生孢子结构以及18 S r DNA序列对目标菌株进行鉴定。并将目标菌株接种至茶叶内进行单菌种发酵,通过高效液相色谱法(HPLC)测定咖啡碱、茶碱、可可碱、3-甲基黄嘌呤等嘌呤碱含量。结果表明,在普洱茶发酵样中筛选出一株有效降解咖啡碱的菌株,此菌株在48 h内对咖啡碱的降解率为87.7%。经鉴定为聚多曲霉(Aspergillus sydowii),序列相似性为99.8%。在聚多曲霉茶叶单菌种发酵中,咖啡碱含量急剧下降,在发酵结束时仅占干物质重的(0.414±0.077)%;茶碱质量分数大幅度上升,由最初的不足0.1%上升至(2.129±0.246)%,成为主要的嘌呤碱;可可碱含量无显著变化(P0.05);3-甲基黄嘌呤有大幅度增加,增幅达130%。本文首次从发酵茶叶中筛选出可降解咖啡碱的菌株,探究了微生物发酵中咖啡碱的转化产物,为低咖啡碱普洱茶的开发提供了菌种。     

四川崇州枇杷茶野生大茶树生化成分及制茶品质初探

通过调查四川崇州枇杷茶野生大茶树的资源现状,根据植物学特征,从中选取具代表性的茶树初分为6种不同类型（依次编号为A类、B类、C类、D类、E类、F类）,测试了其主要生化成分含量,评审了所制红、绿茶样的制茶品质。结果表明,不同类型枇杷茶树游离氨基酸总量为（2.46±0.07）%~（5.69±0.10）%,茶多酚含量为（21.67±0.40）%~（37.16±0.99）%,咖啡碱含量为（4.01±0.18）%~（4.88±0.03）%,水浸出物含量为（33.31±2.49）%~（47.28±1.35）%,儿茶素总量为（77.08±1.18）~（236.47±29.59）mg/g,因此,部分材料可以作为选育高儿茶素、高咖啡碱等特异成分的育种材料。以咖啡碱、表儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素没食子酸酯作为影响红碎茶品质的第一、二、三主成分或综合因子,结合主要生化成分含量、酚/氨值及感官审评结果可推论,E类适制红茶,F类制绿茶品质最优。从茶氨酸及苯丙氨酸的含量比例、儿茶素组分及总量等可推论,6类供试枇杷茶树中,E类茶树进化程度最高,接近栽培型。