楊 春，吳昌敏，石偉昌，徐富林，鄧燕莉，陳 娟，陳正武

(1.貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，貴陽(yáng) 550006； 2.黎平縣茶葉產(chǎn)業(yè)技術(shù)服務(wù)中心，貴州 黎平 557300； 3.望謨縣農(nóng)村農(nóng)業(yè)局，貴州 望謨 552300； 4.貴州大學(xué)茶學(xué)院，貴陽(yáng) 550025)

黎平地處黔東南，是全國(guó)重點(diǎn)產(chǎn)茶縣，茶園面積達(dá)1.67萬(wàn)hm2。茶產(chǎn)業(yè)是黎平縣的傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)，年產(chǎn)干茶1萬(wàn)t以上，年綜合產(chǎn)值8億元以上，帶動(dòng)16萬(wàn)群眾增收[1]。黎平地區(qū)制茶飲茶歷史悠久，境內(nèi)多個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)廣泛分布著栽培型古茶樹(shù)群落和野生茶樹(shù)資源，是助力黎平茶產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的寶貴資源。貴州省茶葉研究所及黎平縣茶葉發(fā)展局在2018年底聯(lián)合開(kāi)展黎平地方茶樹(shù)種質(zhì)資源調(diào)查，發(fā)現(xiàn)數(shù)個(gè)栽培型古茶樹(shù)群落，其中蘊(yùn)含著豐富的特異紅色花瓣茶樹(shù)資源。但目前對(duì)于黎平境內(nèi)茶樹(shù)資源僅做了部分調(diào)研工作，記錄及描述了其葉片、花等器官的表型性狀，對(duì)于茶樹(shù)重要功能性成分尚缺乏系統(tǒng)研究，這嚴(yán)重局限了黎平茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，開(kāi)展黎平地方茶樹(shù)種質(zhì)資源功能性生化成分多樣性研究，從黎平豐富的地方茶樹(shù)種質(zhì)資源中發(fā)掘優(yōu)勢(shì)特色茶樹(shù)資源，以期為黎平地方茶樹(shù)新品種選育打下基礎(chǔ)，推動(dòng)黎平茶產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)增進(jìn)。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

Agilent 1260 Infinity Ⅱ液相色譜儀(美國(guó)安捷倫公司)。

咖啡堿、沒(méi)食子酸、EGC、C、EC、EGCG和ECG標(biāo)準(zhǔn)品購(gòu)自北京世紀(jì)奧科生物技術(shù)有限公司，GCG和茶氨酸標(biāo)準(zhǔn)品購(gòu)自合肥博美生物科技有限公司，乙腈、甲醇、冰醋酸等有機(jī)試劑為市售HPLC級(jí)。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為22份茶樹(shù)資源，來(lái)自黎平縣地坪鎮(zhèn)(25°45′59″N，109°14′12″E)。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1樣品制備

參考曾貞等[2]的方法，于2019年3月，按1芽2葉標(biāo)準(zhǔn)采摘鮮葉原料，采用微波殺青的方法，制備干茶茶樣。

1.3.2茶湯提取

參照GB/T 8313-2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測(cè)方法》，采用70 ℃ 70%甲醇醇提法，測(cè)定茶湯中咖啡堿、沒(méi)食子酸、兒茶素類(EGC、C、EC、EGCG、GCG和ECG)。

茶氨酸：沸水浸提法，參考GB/T 8312-2013《茶咖啡堿測(cè)定》。

1.3.3檢測(cè)方法

咖啡堿沒(méi)食子酸、兒茶素類(EGC、C、EC、沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯；ECG為表兒茶素沒(méi)食子酸酯；酯性兒茶素=EGCG+ECG；非酯性兒茶素=EGC+EC+C。下同。

表1 22份黎平地方材料生化成分

EGCG、GCG和ECG)檢測(cè)參考周順珍等[3]的方法，茶氨酸檢測(cè)參考岳婕等[4]的方法。每個(gè)樣品重復(fù)3次，數(shù)據(jù)處理取3次平均值。

1.3.4數(shù)據(jù)處理

評(píng)價(jià)遺傳多樣性指數(shù)采用香農(nóng)-維納指數(shù)(Shannon-Wiener index)[5,6]

H′=-∑Pi×lnPi

式中，Pi為此物種個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)比例。

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析采用Excel 2010軟件進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 生化成分含量及多樣性分析

對(duì)22份黎平地方資源的9個(gè)主要生化成分及總兒茶素、酯型兒茶素、非酯型兒茶素等指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析及多樣性分析(表1，表2)。

由表1可見(jiàn)，黎平地方茶樹(shù)資源在生化成分上體現(xiàn)出栽培型茶樹(shù)資源的特征，具體表現(xiàn)為兒茶素類物質(zhì)中EGCG含量最高，其次為ECG和EGC，酯型兒茶素含量遠(yuǎn)大于非酯型兒茶素含量，而進(jìn)化中較原始的茶樹(shù)資源往往ECG含量較多，且EC和C的含量超過(guò)EGC[7,8]。

12項(xiàng)生化性狀變異系數(shù)為8.04%(咖啡堿)～92.62%(GCG)，平均變異系數(shù)35.09%；遺傳多樣性指數(shù)為1.724(C)～2.011(非酯型兒茶素)，平均遺傳多樣性指數(shù)1.883?？Х葔A是所有指標(biāo)中變化系數(shù)最小的一項(xiàng)，EGCG在所有兒茶素組分中變異幅度最小，非酯型兒茶素的變異程度大于酯型兒茶素，這一系列結(jié)果與張小琴等[6]、陳正武等[9]、莫嵐等[10]的研究結(jié)果一致，說(shuō)明在地方栽培型茶樹(shù)資源中咖啡堿、酯型兒茶素和EGCG是茶樹(shù)生化成分中遺傳較穩(wěn)定的性狀。

遺傳多樣性指數(shù)H′能充分體現(xiàn)茶樹(shù)群體的種質(zhì)豐富性，對(duì)于茶樹(shù)群體的研究意義重大，一般多樣性指數(shù)越大，各類型資源分布越均勻，育種潛力越高[11]。黎平地方茶樹(shù)資源的生化成分遺傳多樣性指數(shù)大于貴定鳥王種資源及貴州野生茶樹(shù)資源[5,6]，表明黎平地方茶樹(shù)資源中生化成分的類型較貴定鳥王種及貴州野生茶樹(shù)豐富。

2.2 優(yōu)異資源鑒選

生化成分含量?jī)?yōu)異的茶樹(shù)是一類稀有的，且具有巨大市場(chǎng)價(jià)值的茶樹(shù)種質(zhì)資源，同時(shí)也是選育優(yōu)良品種的儲(chǔ)備資源。

結(jié)合《NYT 2031—2011農(nóng)作物優(yōu)異種質(zhì)資源評(píng)價(jià)規(guī)范 茶樹(shù)》和相關(guān)文獻(xiàn)[12-15]中對(duì)優(yōu)異茶樹(shù)資源的鑒選標(biāo)準(zhǔn)，從22份地方種質(zhì)資源中選出茶氨酸含量大于3.0%，GCG含量大于1.5%，EGCG含量大于10.0%的優(yōu)異茶樹(shù)資源(表3)。

表3 優(yōu)異生化成分含量茶樹(shù)資源

EGCG和茶氨酸不僅是茶樹(shù)內(nèi)主要的次生代謝產(chǎn)物，也是茶葉發(fā)揮保健功能的物質(zhì)基礎(chǔ)[16]。大量研究表明，茶氨酸是一種安全又可靠，同時(shí)具備增強(qiáng)免疫力、抗氧化、防治腦疾病等多種保健功能的天然產(chǎn)物[17-19]。近年來(lái)，隨著茶氨酸保健功能的不斷研究和高茶氨酸茶葉產(chǎn)品帶來(lái)的良好效益，各產(chǎn)茶省市都加強(qiáng)了對(duì)高茶氨酸(>3.0%)茶樹(shù)資源的鑒選，其中趙洋等[20]從75份保靖黃金茶群體資源中選出高茶氨酸材料1份；方開(kāi)星等[21]從218 份茶樹(shù)資源中選出高茶氨酸材料13份。本研究從22份黎平地方茶樹(shù)資源中篩選出2份茶氨酸含量大于3.0%的優(yōu)異高茶氨酸茶樹(shù)資源，可進(jìn)一步發(fā)展為高茶氨酸茶樹(shù)品種，為優(yōu)質(zhì)貴州綠茶提供高品質(zhì)原料。EGCG是茶葉具備抗癌、抗病毒等功效的核心成分[22]。茶葉是EGCG提取物的主要來(lái)源，因此，高EGCG含量茶樹(shù)材料是茶樹(shù)中重要的戰(zhàn)略種質(zhì)資源。高EGCG茶樹(shù)資源的判斷，不同研究采用不同判斷水平，多數(shù)以春季茶樹(shù)新梢1芽2葉中EGCG大于10.0%為高EGCG茶樹(shù)資源，本研究中沿用這一標(biāo)準(zhǔn)。

GCG是EGCG的表型異構(gòu)體。研究表明，GCG在抑制黑色素生成等方面表現(xiàn)出較EGCG更強(qiáng)的生理活性，且其結(jié)構(gòu)較EGCG更穩(wěn)定[23,24]，因此，篩選高GCG含量的茶樹(shù)資源，具備重要的科研及開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。呂海鵬等[12]通過(guò)分析200份茶樹(shù)資源中的GCG含量，發(fā)現(xiàn)茶樹(shù)中GCG含量較少，以含量超過(guò)1.5%為優(yōu)異高GCG茶樹(shù)資源的判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 適制性預(yù)判

咖啡堿、茶氨酸和兒茶素類生化成分在一定程度上決定著茶樹(shù)的適制性[7]。

茶氨酸是綠茶鮮味的主要來(lái)源[25]，與綠茶品質(zhì)呈顯著正相關(guān)[26]，其含量直接決定著綠茶的品質(zhì)[27]，而綠茶茶湯中的苦味及澀味主要是由 EGCG 所貢獻(xiàn)[28-30]，EGCG含量過(guò)高的茶樹(shù)品種加工出的綠茶味濃而苦澀[31-33]。因此，茶氨酸含量大于2.0%，EGCG含量適中(<8.5%)的LP-22、LP-19、LP-08、LP-24、LP-12、LP-11為適制綠茶的茶樹(shù)資源。

咖啡堿、EGCG是初步篩選適制紅茶茶樹(shù)品種的重要指標(biāo)[34-36]，咖啡堿可與茶黃素生成帶鮮爽味的復(fù)合物，其含量高低與紅茶品質(zhì)呈一定正相關(guān)[37]。EGCG則是茶黃素的主要產(chǎn)生前體[38]。因此，EGCG含量大于10.0%、咖啡堿含量大于4.2%的LP-10、LP-17、LP-21、LP-16、LP-14為適制紅茶的茶樹(shù)資源。

3 討 論

茶樹(shù)新梢中GCG的含量一般較少或僅為痕量(HPLC檢測(cè)不出)[12]，在關(guān)于茶樹(shù)資源兒茶素類的研究中，GCG含量差異明顯，有相當(dāng)數(shù)量研究中GCG含量較高，普遍在1.0%以上，個(gè)別超過(guò)5.0%[39-43]，另外，部分研究中GCG含量較低，普遍低于1.0%，或檢測(cè)不到[44-46]。不同研究中GCG含量迥異的原因在于待測(cè)茶湯浸提方法的不同，GCG含量較高的研究中采用的沸水浸提，含量較低的研究中為醇提。不同浸提方式的對(duì)比研究也證明，沸水浸提中GCG含量較醇提的極顯著增多[47]。大量研究表明，EGCG在熱作用下極易轉(zhuǎn)變?yōu)镚CG[48-50]，因此無(wú)論是國(guó)標(biāo)還是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中均采用70 ℃ 70%甲醇浸提，避免兒茶素類物質(zhì)在持續(xù)熱作用下發(fā)生轉(zhuǎn)化。

貴州茶區(qū)是農(nóng)業(yè)部確定的高品質(zhì)綠茶產(chǎn)區(qū)[51]，但貴州省適制綠茶茶樹(shù)品種單一，僅福鼎大白茶這一品種便占據(jù)全省茶園的60%以上[52]，嚴(yán)重制約貴州省優(yōu)勢(shì)綠茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，基于此，可針對(duì)本研究中初步篩選出的高茶氨酸茶樹(shù)資源開(kāi)展快繁研究、適制性研究等，為貴州綠茶提供自主選育的優(yōu)質(zhì)茶樹(shù)品種。

4 結(jié) 論

黎平地方茶樹(shù)資源從生化成分上體現(xiàn)出栽培型茶樹(shù)的特征，具豐富的遺傳多樣性，且兼具生產(chǎn)利用價(jià)值和科研價(jià)值，從中初步篩選出適制綠茶茶樹(shù)資源6份，適制紅茶茶樹(shù)資源5份，生化成分含量?jī)?yōu)異資源9份(2份高茶氨酸、1份高GCG、6份高EGCG)。