茶树咖啡碱合成酶基因cDNA在烟草中的表达

为了在烟草中合成咖啡碱,将咖啡碱合成酶(Tea caffeine synthase,TCS)基因cDNA全序列克隆到双元载体pBI121中,通过农杆菌叶盘转化法将TCS基因成功转入烟草,结果得到72株转基因烟草植株。对其中3株转基因植株进行PCR检测和PCR-Southern检测,证实TCS基因已整合到基因组中;RT-PCR和Northern分析显示,TCS在这些植株中均能正常转录。用从转基因植株中提取的粗酶液进行体外酶促反应,能催化7-甲基黄嘌呤和可可碱向咖啡碱的转变,由此表明,转基因烟草植株中能产生具有正常生物学活性的TCS,但从3株转基因烟草中均未检测到咖啡碱。     

聚乙二醇胁迫下茶树咖啡碱合成酶基因的差异表达

应用荧光定量PCR的方法对茶树咖啡碱合成酶基因在PEG胁迫下的表达情况进行分析.结果显示,与对照相比,PEG胁迫下咖啡碱合成酶基因表达量随着胁迫时间延长呈现出先升高后降低的变化特点,胁迫的12h内表达量明显上调,胁迫6h表达量最大,之后明显下降,相对表达量变化范围为0.13～10.97.     

低咖啡碱茶树种质资源的鉴定及评价

对保存于勐海国家茶树种质分圃100份茶树资源的农艺性状、生化成分、加工品质进行鉴定评价,筛选出2份低咖啡碱茶树种质,咖啡碱含量分别为0.07%、0.06%,植物学分类上属厚轴茶(C.crassicolumna);其鲜叶加工的绿茶品质正常,可直接利用或作为低咖啡碱茶树杂交育种的优良亲本。     

植物咖啡碱合成酶的生物信息学分析

采用生物信息学分析方法对 GenBank 中来源于茶树、可可、山茶等植物咖啡碱合成酶的氨基酸序列进行比对分析,就等电点、亚细胞定位、信号肽、跨膜螺旋、保守性功能结构域及基序、二级结构与三级结构等重要参数进行预测与分析。结果表明,植物咖啡碱合成酶主要定位于胞质和胞核中,含有磷酸化、酰基化和糖基化修饰位点,基于基因序列与保守结构域可被分成3种类型,其中 I 型与 II 型酶蛋白均属全α型水溶性酶蛋白,III 型酶蛋白除二级结构富含无规卷曲构件,还极有可能存在信号肽序列,但3类酶蛋白均无跨膜螺旋,三级结构预测显示,I 型、II 型酶蛋白极为相似,由α螺旋和横向β-折叠片层组成,III 型则α螺旋位于横向两端,中间由纵向β-折叠片层连接。     

云南景洪市野生古茶树低咖啡碱资源的筛选

以云南景洪49株野生古茶树资源为材料,采用高效液相色谱法测定茶叶中的咖啡碱(CAF)含量,用儿茶素总量、茶多酚和氨基酸含量3个生化指标对低CAF古茶树资源品质进行综合评价。结果表明,49株古茶树资源CAF含量变幅为0.55%~4.76%,平均含量为3.04%,初步筛选出曼加坡坎3号、光明水库2号、大寨5号和曼加坡坎6号大茶树4个低咖啡碱特异古茶树资源,其中曼加坡坎6号大茶树CAF含量最低,曼加坡坎3号和光明水库2号大茶树属高茶多酚资源,可为开发特色茶产品提供资源。     

茶树鲜叶中茶多酚含量变化的研究

通过多年试验,测定不同地域和不同季节茶树鲜叶中茶多酚含量的变化,分析认为日照和温度在很大程度上影响其含量变化。在光照强和日照量大的条件下,鲜叶中茶多酚含量有明显增加的趋势。     

茶树咖啡碱合成酶基因稀有等位变异TCS1g的筛选、克隆及功能

【目的】茶树咖啡碱合成酶1（TCS1）是山茶属（Camellia）茶组植物咖啡碱合成的关键酶,TCS1具有丰富的等位变异。从我国丰富的茶树种质资源中发掘TCS1稀有等位变异并研究其功能,深入解析茶树咖啡碱合成机制,为低咖啡碱育种提供新的基因资源。【方法】利用特异引物TCS1P InDel F/R对673份茶树资源中的TCS1等位变异进行鉴定;使用引物TCS1cDNAF/R,从含有新稀有等位变异的茶树资源中克隆基因的cDNA全长序列;利用生物信息学、实时荧光定量PCR（qRT-PCR）和原核表达等方法研究新发现稀有等位基因的功能。【结果】在部分大理茶（C. taliensis）资源中鉴定到一个新的TCS1稀有等位变异,命名为TCS1g。从大理茶资源‘龙陵17’（LL17,含有的TCS1等位变异为TCS1a和TCS1g）中克隆了TCS1g。TCS1g的编码区序列全长为1 098 bp,编码365个氨基酸,编码蛋白的分子量和理论等电点分别为40.9 kD和5.1。序列比对结果表明,TCS1g与TCS1a、TCS1b、TCS1c、TCS1d、TCS1e、TCS1f的相似度在94.1%—99.2%;与具有可可碱合成酶活性（TS）的TCS1b和TCS1c编码蛋白序列相似度均大于96.7%,而与同时具有TS和咖啡碱合成酶（CS）活性的TCS1a、TCS1d、TCS1e、TCS1f相似度都小于95.4%,且TCS1g第221位氨基酸残基与TCS1b、TCS1c同为组氨酸（His）,而TCS1a、TCS1d、TCS1e、TCS1f为精氨酸（Arg）。第221位氨基酸残基位于TCS1g蛋白活性中心,该位点的突变（His突变为Arg）,可以导致TCS1g的等电点（5.05变为5.06）和亲水性（-0.119变为-0.123）发生改变。此外,5′上游调控区域的比对结果显示TCS1g、TCS1b、TCS1c起始密码子（ATG）比TCS1a、TCS1d、TCS1e、TCS1f延后了15 bp。原核表达发现TCS1g具有TS活性,活性为44.3 pkat/mg,但未检测到CS活性。qRT-PCR的结果表明LL17中等位变异TCS1g有表达。LL17的咖啡碱和可可碱的含量分别为40.3 mg·g ^-1和5.4 mg·g ^-1。 【结论】鉴定并克隆了一个新的TCS1稀有等位变异TCS1g,其在LL17中具有一定的表达水平,且其表达蛋白具有TS活性,而未检测到CS活性;推测决定TCS1g仅具有TS活性的关键位点是第221位氨基酸残基。     

不同叶龄的茶树鲜叶中元素动态变化分析

对4个不同生长阶段的茶树鲜叶中的16种常见元素进行分析,结果表明,Ca、Mn、Al、Fe、Cr、Pb、Sn、As、Sb 9种元素随着茶树的生长,含量逐渐上升,出现元素"生物富集"现象,其中元素Al和Sb相比其他元素更明显;而K、Mg、Na、Zn、Cu、Cd 6种元素随着茶树的生长,含量呈下降趋势,元素有由老叶向幼嫩叶片转移和重复利用的现象,其中元素Zn和Cd表现比较突出。对16种元素浸出规律的分析,为茶叶生产和生活消费提供了有益的借鉴。     

茶树鲜叶中β-葡萄糖苷酶提取条件的研究

研究了从茶树镁叶中提取β－葡萄糖苷酶时不溶性聚乙烯吡咯烷酮的加入量、缓冲液的选择、多酚类浓度对酶活性的影响及酶的部分特性。结果表明：加入与鲜重量相等的ＰＶＰＰ可获得较高的酶活性;选用０．１ｍｏｌ／Ｌ柠檬酸－柠檬酸钠缓冲液作为提取缓冲液可得到活性较高的酶液;浓度仅为４ｍｇ／Ｌ的茶叶子多酚类物质能使酶完全失活;β－巯基乙醇和ＥＤＴＡ对酶活性有抑制作用;而甘油能提高酶活性,２～２．５ｍｏｌ／Ｌ的甘油效果     

生境伤害对茶树鲜叶质量的影响

阐述了茶树生长过程中自然环境(旱害、涝害、冻害、病害和虫害)变化对茶树生理生化成分的影响,并尝试从生态角度探讨了生态环境对茶树生长的作用,为构建优质生态茶园、选育优良茶树品种以及生产绿色无污染的茶产品提供参考。     

29份茶树种质资源繁殖能力早期鉴定

【目的】探明不同茶树种质资源的繁殖能力,为茶树种质资源更好地开发利用与提高茶树选种的准确性及研究适宜的繁育技术措施提供科学依据。【方法】结合茶树育种程序,对收集保存的29份茶树种质资源(源于鸠坑群体,编号为LK1～LK29)进行繁殖生根率、根系特征及幼苗生长势的扦插繁殖能力早期鉴定。【结果】茶树种质资源的生根率、根系特征及幼苗生长势存在不同程度变异,生根率、根系数量、根系长度、根系质量和生根效果指数5个生根特性指标的变异系数在4.78%～21.02%,平均为10.92%;茶树种质资源移植苗的腋芽萌发率、分枝数、着叶数、株高和综合评价5个生长势指标变异系数在12.87%～120.81%,平均为39.55%。茶树种质资源的扦插生根率在80.96%～97.06%,平均91.3%;生根效果指数在0.64～1.47,平均1.16;移栽苗腋芽萌发率在18.8%～54.3%,平均39.68%;29份茶树种质资源的无性繁殖能力均较强。【结论】综合生根率≥90%、生根效果指数≥1.0、生长势综合评价值≥0.8的茶树扦插繁殖能力重要指标,LK1、LK4、LK7、LK9、LK13、LK15、LK16、LK1...     

50份茶树种质资源农艺性状及其聚类分析

对西北农林科技大学茶叶试验站50份茶树种质资源的农艺性状进行分析。结果表明,20个性状的变异系数为10.72%～50.29%,变异系数最大的性状是芽茸毛,为50.29%,其次为叶面和叶缘,分别为38.18%和33.67%,变异系数最小的是花冠直径,为10.72%。基于农艺性状的聚类分析,在阈值为9时,可将这50个茶树品种分为5类,根据绿茶的育种目标在50份茶树种质资源中筛选发现,编号为31、41、50和30这4个材料农艺性状表现优良,且这50份茶树种质资源存在极显著的遗传差异和丰富的多样性。     

云南茶树资源保护中茶树寄生植物的防治

为对保存于国家种质大叶茶树资源圃的茶树种质的寄生植物进行防治,采取对衰老茶树加强水肥管理,促进其生长旺盛,提高抗性;人工剥除或用竹片刮除苔藓、地衣;苔藓净+绿江南对茶树苔藓、地衣化学防治,喷施药后15 d防治效果均高达81.97%~88.52%,尤其是苔藓净50m L+绿江南10 m L施用浓度300倍的防效高达88.52%等综合防治措施,使云南茶树资源保护中的茶树苔藓、地衣的防治取得了一定的成效。     

咖啡碱对茶树主要叶部病原真菌的抑制作用

研究了咖啡碱和表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)对茶树主要叶部病原真菌生长的抑制作用。结果表明:咖啡碱对茶树4种主要叶部病原真菌(茶炭疽病原菌、茶云纹叶枯病原菌、茶轮斑病原菌、茶赤叶斑病原菌)具有显著的抑制作用,当培养基中咖啡碱质量浓度为1～10mg.mL-1时,抑制率为33.0%～100.0%,对4种病原真菌的有效中浓度EC50分别为0.917、1.860、0.937、1.889mg.mL-1;而EGCG在试验设计浓度下没有明显的抑制作用。为了筛选茶叶中的主要抑菌物质,将咖啡碱、茶粉、茶叶水提物、脱咖啡碱茶叶水提物和茶渣分别添加到PDA培养基中,在培养基上分别接种3种茶树叶部病原真菌(茶轮斑病原菌、茶炭疽病原菌、茶褐色叶斑病原菌),分析不同添加物的抑菌作用。结果表明:5种处理抑制率为-32%～70%,且5种处理对3种病原真菌抑制作用趋向一致,抑制作用大小依次为:咖啡碱、茶粉、茶叶水提物、脱咖啡碱茶叶水提物、茶渣。上述结果显示:咖啡碱是茶树叶部病原真菌的一种抗菌物质,儿茶素对茶树主要叶部病原真菌没有抑制作用,茶树叶片中咖啡碱的含量可作为评价茶树品种抗病性的一个指标。     

高效氯氰菊酯处理对茶树鲜叶香气的影响

以乌龙茶品种肉桂、黄棪为试验材料,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法,探讨茶园常用的杀虫剂———高效氯氰菊酯处理对秋茶鲜叶香气的影响。结果表明:高效氯氰菊酯喷施茶树后,鲜叶香气总量下降,数量减少;肉桂品种鲜叶香气总量下降30.67%,黄棪品种鲜叶香气总量下降52.92%,乌龙茶特征性香气物质α-法尼烯、橙花叔醇在肉桂品种鲜叶中的含量分别下降24.62%、26.28%,在黄棪品种鲜叶中的含量分别下降54.12%、100%;鲜叶粗纤维含量下降。相同浓度的高效氯氰菊酯处理,鲜叶叶片厚度越薄受影响越大。     

46份茶树种质资源夏茶生化成分多样性分析

为探明不同茶树种质资源夏茶鲜叶的生化成分特性,对武夷山市茶区46份茶树种质资源夏茶鲜叶的主要生化成分进行了评价鉴定和遗传多样性分析。结果发现,武夷山市茶树种质资源夏茶鲜叶生化成分的遗传多样性和变异性丰富,遗传多样性指数和变异系数的平均值分别达到2.04和24.58%。通过多变量的主成分分析,前3个主成分代表了茶树生化成分多样性80.37%的信息。基于生化成分,把46份茶树种质资源聚类划分为3个类群。3个类群除了水浸出物和黄酮类的含量差异不显著外,其他各生化成分均存在显著差异。第Ⅰ类群多数适制绿茶,第Ⅱ类群多数适制红茶,第Ⅲ类群多数适制乌龙茶。从3个类群中初步筛选出高茶多酚特异资源3份、高水浸出物特异资源4份。结果可为武夷山市茶区夏茶资源利用和新品种选育奠定基础。     

浙江省建设茶树资源圃,保护种质资源2200份

<正>浙江省茶树种质资源圃建设启动仪式在丽水市松阳县举行。根据浙江省十三五种业发展规划,浙江省茶树种质资源圃于2016年开始筹划建设,也是丽水市农科教旅一体化基地项目之一,建设任务由丽水市农科院承担。资源圃位于松阳县赤寿乡楼塘村,占地218亩,总投资1292.2万元,其中浙     

43份汉中茶树种质资源叶片解剖结构分析

为了综合评价陕西汉中茶树本地群体种资源的叶片解剖结构特征,以43份汉中茶树资源为材料,比较分析其16项叶片解剖结构指标。结果表明,整体上汉中茶树资源叶片解剖性状表现出较高遗传多样性,较强抗逆性和较高潜在生产力。其平均遗传多样性指数为1.81,平均变异系数为11.83%,多样性较丰富;平均生产力指数达到3 002.38,潜在生产力较高。基于主成分分析,综合得分前3位的茶树资源HCQ04、HCX05、HCM01抗逆性强,生产潜力大,综合性状优良,可在茶树优良品种选育、绿茶产品开发等方面加以利用;而综合得分较低的HCB10和HCZ02,其海绵组织发达,可作为汉中红茶产品开发与创新的候选资源。总体上,该研究为汉中地方优良茶树资源的鉴定,新品种选育和茶产品开发与创新提供参考。     

28份贵州茶树种质资源的生化成分多样性分析

为了深入研究贵州茶树种质资源,对收集保存于贵州省茶叶研究所资源圃的野生、半野生、地方品种变异体及杂交的茶树种质资源进行筛选,选择长势好、持嫩性强的28份资源进行生化成分评价鉴定和遗传多样性分析。结果表明:28份资源生化成分存在丰富的多样性和变异,平均遗传多样性指数达2.31,平均变异系数达25.45%;多变量主成分分析,前5个主成分代表了28份资源及两对照生化成分多样性88.13%的信息;对28份资源及两对照14个生化成分进行聚类,可分为3大类群,第1大类群为适制绿茶的资源,第2大类群为红绿茶兼制的资源,第3大类群为适制红茶的资源;初步鉴选出高氨基酸特异资源2份(苔选03-14和GT-09-04),适制绿茶优良资源9份,适制红茶优良资源4份。