茶树悬浮细胞茶氨酸生物合成动态研究

对不同外植体来源的茶树培养细胞的茶氨酸生物合成能力、适宜培养细胞合成茶氨酸的培养基条件、培养细胞茶氨酸生物合成动态和更新培养基对提高培养细胞茶氨酸累积含量的效果等进行了分析。在一个培养周期中,培养细胞的茶氨酸累积高峰出现在第11βd左右。在以每10βd更新一次培养基的条件下,培养细胞茶氨酸合成能力可维持至第30βd左右,达到细胞干重的近20%。     

黄化变异茶树石门黄叶理化分析及茶氨酸相关基因表达研究

黄化变异是茶树较为常见的叶色变异现象,黄化茶树的特征性化学成分含量会发生较大变化,其中氨基酸含量显著增加,研究此现象形成的原因有助于揭示叶色与氨基酸代谢的相关性.本研究以石门地区自然黄化变异茶树为材料,对其全黄、全绿和黄绿叶片进行叶绿体超微结构分析和主要生化成分检测,采用实时荧光定量PCR方法检测茶氨酸生物合成相关基因...     

膜技术富集儿茶素渣中茶氨酸效应研究

以茶叶深加工中提制儿茶素后的废料—儿茶素渣为材料,在筛选出膜分离与富集茶氨酸最适料液pH值的基础上,比较研究了截留分子量为2500 Da、3500 Da、5000 Da的膜超滤儿茶素渣料液对茶氨酸得率与纯度的影响,以及300 Da纳滤、200 Da纳滤、反渗透、真空蒸发浓缩四种浓缩方法对茶氨酸的效应。结果表明:调节料液体系的pH值至2.8～3.5左右,有利于在超滤过程中分离与富集茶氨酸;选用截留分子量为3500 Da膜超滤儿茶素渣料液,茶多酚、水溶性碳水化合物等大分子物质大部分被截留,其截留率分别为89.90%、92.20%,可获得率为54.50%、纯度为8.92%的茶氨酸料液,300 Da纳滤、200 Da纳滤、反渗透、真空蒸发浓缩四种浓缩方法在加工茶氨酸中,茶氨酸损失率依次为4.51%、3.62%、0.45%、5.15%。综合考虑,利用3500 Da超滤分离与反渗透浓缩可以分离与富集儿茶素渣中的茶氨酸,综合得率与纯度分别为54.05%和8.53%,在生产上具有一定的可行性。     

发根农杆菌介导的茶树发根高频诱导与遗传转化

以两种野生型发根农杆菌菌株、三种共培养培养基和六种外植体为试材,建立了茶树发根高频诱导体系,最高发根诱导频率达30%以上。最佳发根诱导体系为：OD₆₀₀为0.5~0.8的发根农杆菌菌液侵染已培养60~70βd苗龄无菌苗茎段10~50βmin,在添加100βmmol/L乙酰丁香酮的YMB固体培养基上共培养2βd,在含500βmg/L头胞噻肟钠的MS培养基上诱导发根。发根在不含激素的LG₀培养基上生长迅速,产生大量侧枝和根毛。PCR证实,发根农杆菌Ri质粒T-DNA的rolA、rolB和rolC基因已经插入到发根基因组DNA中。应用此发根诱导体系,以含携带Bt基因的双元载体质粒pCAMBIA2301的发根农杆菌15834,侵染茶树外植体诱导出发根,PCR和GUS组织化学染色证实外源基因已经插入到基因组DNA中并获得表达。     

茶尺蠖幼虫取食提高茶树儿茶素代谢响应强度

研究了茶尺蠖幼虫为害茶树叶片对儿茶素合成途径的影响。采用3龄茶尺蠖幼虫取食茶树新梢芽下第二叶,测定了儿茶素合成相关基因的表达水平和儿茶素含量。研究结果表明,与对照相比,茶尺蠖幼虫为害后3、6、12βh显著诱导了CsANR基因的相对表达水平,且在为害后3βh和12βh达到了极显著差异。CsLAR基因在茶尺蠖为害后6βh和12βh,与对照具有显著差异。茶尺蠖幼虫为害后24βh显著诱导了没食子酸、没食子儿茶素、表儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯和表儿茶素没食子酸酯含量的升高,而茶尺蠖为害后48βh仅没食子酸和没食子儿茶素的含量显著高于对照;儿茶素、表没食子儿茶素和没食子儿茶素没食子酸酯在茶尺蠖为害后24βh和48βh均没有被显著诱导。上述结果表明茶尺蠖幼虫为害提高了茶树儿茶素合成途径的代谢强度和儿茶素类化合物的积累。     

茶儿茶素类和生物碱成分的HPLC分析

建立了以恒组成溶液为流动相的ＨＰＬＣ同时分析茶中５种儿茶素类（Ｃ、ＥＣＧ、ＥＣ、ＥＧＣ、ＥＧＣＧ）和３种生物碱（Ｃａｆ、Ｔｐ、Ｔｂ）的定量方法，色谱条件为：ＯＤＳ（１０μｍ）柱，以０．０４ｍｏｌ·Ｌ柠檬酸水溶液─Ｎ，Ｎ─二甲基甲酰胺─四氢呋喃（９０：１６：４：）为流动相，ＵＶ检测器（２７８ｎｍ），以二氯磺胺为内标。讨论了这些成分的提取方法和分离测定条件，此法分离效果好，操作简便，重现性好，分析结果准确。     

普洱茶加工过程中儿茶素变化规律的研究

本文对普洱茶加工阶段样中五种儿茶素组分ECG、EGCG、EGC、EC、( )-C的含量进行分析,探讨普洱茶加工过程中儿茶素的变化规律,为普洱茶的质量评判提供参考。     

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。     

茶树杂交一代儿茶素类和生物碱的遗传变异分析

对茶×白毛茶人工杂交一代229个单株儿茶素类和生物碱采用高效液相色谱法进行检测。结果表明,茶树杂交一代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到2.02,平均变异系数达到27.51%。F1个体的儿茶素品质指数为348.39~2583.96,平均值为762.47。通过多变量的主成分分析,前5个主成分代表了茶树生化成分多样性86.94%的信息。基于生化成分,将亲本及229个单株聚为2个类群,第1类群100个单株,第2类群131个单株,包括2个亲本。对茶树人工杂交后代儿茶素类和生物碱遗传规律的深入研究,可为茶树育种鉴定与利用提供参考。     

茶树悬浮细胞培养儿茶素的产生

利用植物细胞培养方法生产有用次生代谢产物,是植物生物工程研究的一个重要方面.茶树是次生代谢产物较为丰富的植物种类,尤其是以儿茶素为主要代表的多酚类物质,在茶树细胞中含量较高,因此,利用细胞培养方法生产儿茶素类物质具有天然的有利条件.茶树组织培养次生代谢产物形成的研究最早见于英国Forrest的报道,其后,原苏联科学家对茶愈伤组织中酚类化合物的形成也作了一系列研究.中国农业科学院茶叶研究所在茶树愈伤组织培养儿茶素的形成方面也进行了一系列的研究,证实茶树培养细胞在一定条件下不仅能够保持其次生代谢产物的合成能力,而且可以通过培养基组分调节等方法大幅度提高其儿茶素含量.本文着重讨论茶树细胞悬浮培养下培养基配方、接种量、碳源和氮源浓度、激素、培养基初始pH值等因素对儿茶素形成的影响.     

茶树单体和聚合态儿茶素生物合成的研究进展

儿茶素类化合物,主要包括单体儿茶素和聚合态儿茶素,是茶树(Camellia sinensis)多酚主要组成部分,是绿茶"茶味"决定性成分.茶树儿茶素类化合物合成与积累具有显著的组织器官特异性,鲜叶中主要积累单体儿茶素,根中以积累聚合态儿茶素为主.类黄酮代谢途径下游的无色花青素还原酶(LAR)和花青素还原酶(ANR)是决...     

大规模悬浮培养茶叶细胞合成茶氨酸培养基组成优化研究

婺源绿茶嫩叶用MS培养基（加IBA 2βmg/L,6-BA 4βmg/L,盐酸乙胺25βmmol/L）进行茶叶愈伤组织悬浮培养,采用正交试验设计研究了培养基不同组成条件对茶叶细胞大规模悬浮培养过程中细胞生长与茶氨酸合成的影响。结果显示,整个培养周期中,细胞收获量和茶氨酸积累量峰值出现时间为培养的第19~22βd;在NH₄⁺/NO₃^- 1.0/60.0βmmol/L、K⁺ 100.0βmmol/L、Mg²⁺ 3.0βmmol/L、H₂PO₄^- 3.0βmmol/L、蔗糖30.0βg/L、水解酪蛋白2.0βg/L条件下,茶叶细胞生长量和茶氨酸积累量分别可达到16.33βg/100βml培养液和3.357βg/100βml培养液;提高培养基中水解酪蛋白浓度可使细胞对数生长期和稳定期得到延长,并有利于茶氨酸积累;H₂PO₄^-浓度主要影响细胞生长速率和茶氨酸积累速率的同步性,低H₂PO₄^-浓度环境中茶氨酸积累速率峰值滞后于细胞增长速率峰值,高H₂PO₄^-浓度环境中早于细胞生长速率峰值出现时间;K⁺ 和蔗糖对细胞生长的影响均不明显;Mg²⁺对细胞生长产生明显的影响;NH₄⁺/NO₃^-对茶氨酸合成具有非常显著的影响。从生产效率考虑,培养周期以19~22βd为宜。     

茶树儿茶素合成相关MYB转录因子生物信息学分析

从茶树（Camellia sinensis）转录组数据库中获得6个与儿茶素合成相关的MYB转录因子,对其进行蛋白理化性质与结构功能预测、核定位信号和蛋白保守结构域分析,通过同源分析构建系统发育树。结果表明,与儿茶素合成相关的6个MYB蛋白都属于亲水性的非分泌蛋白,定位在叶绿体、线粒体和细胞核上,其空间结构主要是α-螺旋和β-转角;保守结构域的分析发现除了comp159173_c0基因,其余5个都属于SANT超家族基因成员。系统进化树显示6个MYB蛋白形成4个分支,显示出各自间较远的亲缘关系。差异表达分析的结果进一步证实了6个MYB转录因子与儿茶素合成代谢的相关性。     

茶氨酸合成酶基因的全长cDNA克隆及序列分析

采用SMART RACE技术成功克隆了安吉白茶茶氨酸合成酶基因（TS）的全长cDNA序列,并将其登录Genbank,登录号为JN226569。TS基因的cDNA全长为1503bp,开放阅读框（ORF）为1071bp,编码356个氨基酸。经生物信息学分析,TS蛋白的氨基酸残基数为356,分子量为39250.3Da,理论等电点（PI）为5.79,其氨基酸序列中可能不存在卷曲螺旋结构。TS蛋白不存在信号肽序列,不发生跨膜运动,属于亲水性的非分泌蛋白,其磷酸化位点有26个。通过亚细胞定位预测,安吉白茶TS蛋白是一种细胞质蛋白。克隆茶氨酸合成酶基因的全长cDNA序列,对于利用生物技术手段改良茶树品种,以调控茶树中茶氨酸的含量具有重要意义。     

茶多酚中儿茶素类的HPLC分析方法学考察

本文建立了一种非梯度洗脱的儿茶素HPLC定性定量分析方法 ,同时对茶多酚中的四种主要儿茶素(EC ,EGCG ,ECG ,EGC)考察了其方法学。得到最佳色谱条件为 :ODS (5 μm ,4 6× 2 5 0mm)柱 ,以重蒸水∶乙睛∶乙酸乙酯 =86∶12∶2 (v v v)为流动相 (浓硫酸调pH值至 3 0～ 4 0 ) ,流速为 1 0ml min ,UV检测波长 2 80nm。探讨了分离测定条件并验证其精密度及方法的稳定性     

茶树丙氨酸氨基转移酶基因的克隆与表达分析

丙氨酸氨基转移酶(Alanine Aminotransferase,Ala AT)是与碳氮代谢相关的一种重要酶类。采用反转录PCR的方法克隆了茶树Cs Ala AT1的c DNA序列,该序列全长1 747 bp,包含一个完整的ORF(1 626 bp),编码541个氨基酸,推导的蛋白质分子量为59.4 k D,理论等电点(p I)为5.82。同源比对结果表明,Cs Ala AT1含有丙氨酸氨基转移酶亚家族保守的辅酶磷酸吡哆醛结合位点,其氨基酸序列与拟南芥At Ala AT1蛋白的相似性为84%。二级结构预测显示该蛋白由α-螺旋(40.67%)、无规则卷曲(29.57%)、β-折叠(13.68%)和延伸链(16.08%)组成,定位于线粒体,不含信号肽与跨膜结构。实时荧光定量PCR(RT-PCR)检测发现Cs Ala AT1在茶树各组织中均有表达,在根中的表达量最高;Cs Ala AT1基因表达对氮素的响应研究表明,成熟叶中Cs Ala AT1受氮素诱导上调表达,高浓度(1 mmol·L-1 NH4NO3)氮素的诱导效应比低浓度(0.1 mmol·L-1 NH4NO3)氮素诱导效应更强烈;在根中,处理24 h后,高氮诱导Cs Ala AT1上调表达,低氮诱导Cs Ala AT1下调表达。     

茶树SRO基因家族的鉴定及表达分析

SROs(Similar to rcd one)是植物特有的基因家族。本研究利用生物信息学方法从茶树基因组中鉴定获得9个茶树SRO基因家族成员,分别命名为CsRCD1-4和CsSRO1-5。9个茶树SRO基因的编码蛋白均具有特征结构域PARP和RST,具有相似的保守基序。系统进化树分析聚分为3组,Ι组包含CsRCD1-4,Ⅱ组包含CsSRO1和CsSRO2,Ⅲ组包含CsSRO3-5。基因结构分析表明每个CsSRO基因含有4至9个外显子。8个茶树组织转录组数据分析表明,CsRCD1、CsRCD3和CsRCD4可能在茶树不同发育阶段具有重要作用;大多数CsSRO基因在根和成熟叶中较高表达。上游启动子区域分析发现大量与植物发育、激素及胁迫响应密切相关的顺式作用元件,进一步对CsSRO基因在干旱和脱落酸处理下的表达模式进行分析发现,9个CsSRO基因均被诱导表达,CsSRO基因可能与茶树抗旱密切相关。     

茶树密码子用法分析

运用CodonW软件和CUSP程序对筛选的134个茶树蛋白质编码基因序列进行了分析、计算密码子使用频率,并将它与人、果蝇、酵母、大肠杆菌这4种代表性生物及拟南芥、大豆、棉花、水稻、小麦等单、双子叶植物进行比较。结果显示茶树密码子偏爱性与人、果蝇、酵母、大肠杆菌有不同程度的差异,与单子叶植物水稻、小麦的密码子使用频率差异较大,与双子叶植物拟南芥、大豆、棉花的密码子偏爱性一致,分析结果对茶树基因转化及高效表达系统的选择等具有重要指导意义。     

罗布麻组织培养及发状根的诱导

目的:罗布庥愈伤组织的培养及发状根的诱导.方法:以罗布麻无菌种子来源的愈伤组织为材料,选出适合于诱导发状根的较硬而分生细胞较多的愈伤组织扩增的培养基,对扩增的愈伤组织进行液体培养,摸索适合诱导发状根的培养条件.结果:适合于诱导发状根的较硬而分生细胞较多的愈伤组织扩增培养基为:MS+0.5mg/L6-BA+0.3 mg/LNAA+300mg/LLH,在24±2℃,光强度为1500-2000Lx,光照周期为12h光/12h暗下培养;在17-200C、60rpm的黑暗、换液周期为40-42d的条件下培养,适合于发状根产生的培养基为1/2MS+0.1mg/LNAA+35g/L蔗糖,低温是罗布麻发状根产生和生长的必要条件.本文的研究结果为罗布麻发状根的规模化培养体系的建立和主要次生代谢药物的代谢调控研究奠定了基础.