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恩施州地方茶树种质资源研究初报

2017-03-09崔清梅梁金波杨亚军

茶叶学报 2017年4期
关键词:叶色恩施州浸出物

崔清梅,张 强,梁金波,李 慧,罗 鸿,杨亚军

(1.恩施土家族苗族自治州农业科学院,湖北 恩施 445000;2.中国农业科学院茶叶研究所,浙江 杭州 310008)

茶树种质资源是茶树种质创新、品种选育、生产利用的物质基础,发掘和利用优异的种质资源对保障茶产业可持续健康发展具有重要的作用。恩施早在唐代茶圣陆羽所撰茶经中就有“茶者,南方之佳木也,一尺,二尺,乃至数十尺,巴山峡川有两人合抱者”的记载,距今应有2000多年了。明朝永乐大帝朱棣品饮利川贡茶后,亲自为白鹤井、雾洞茶题写碑文。明顾元庆《茶谱》云:“茶之产于天下多矣,若剑南有蒙顶石花……巴东有真香……其名皆著”[1]。因此对恩施州茶树资源进行考察收集,对于茶树种质资源开发利用、论证茶的起源和演化都具有重要的意义,对恩施州茶业的可持续发展和茶叶科学的深入研究具有重要作用。

恩施的茶树种质资源收集、征集保存和开发利用始于20世纪80年代,原恩施地区特产局组织了恩施、巴东、宣恩、利川、鹤峰等五县(市)进行了茶树地方品种资源的普查工作,选出优良单株22个。后对22个优良单株进行集中扦插繁殖,在恩施芭蕉茶科站、鹤峰走马茶科所开始进行品种选育比较试验。1986年,在宣恩中坝乡香树林村开始着重对宣恩的几个品系进行品比试验。同年,在巴东县神农溪溪丘湾兴隆二队发现大茶树,树高390 cm,树幅477 cm,小乔木型,芽叶绿色。90年代后,由于历史的原因,茶叶科研中断,部分大茶树和特异资源由于保护不当、水土流失、品种的更新换代等原因已消失。2004年恩施州成立茶叶研究所后,对本地特色资源进行有效的扩繁保存、研究和利用;开展了恩施地方茶树种质资源的考察工作,对恩施地区茶树资源进行了重新梳理,为保障恩施州茶业的可持续发展和充分发挥地方茶叶产品特色提供品种资源的支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

恩施市的金星坡、蒋家坡、冬瓜片、戽口、黄连溪、朱砂溪,宣恩庆阳坝、香树岭、七姊妹山,鹤峰走马、咸丰小村、利川沙溪、巴东溪丘湾、来凤大河、建始麻札坪等重点产茶乡镇的茶树种质资源共计183份。

1.2 试验方法

1.2.1 农艺和生物学性状的观测 观测项主要包括地理元素、树高、树幅、树型、树姿、分枝密度、叶片性状、芽叶茸毛、花果特性。具体观测方法参照《茶树栽培学》[2]和《茶树种质资源描述规范和数据标准》[3]。

1.2.2 生化成分的测定 样品制备方法:经鲜叶采摘、杀青、烘干3个步骤。其中鲜叶采摘标准为一芽二叶及同等嫩度的对夹叶;杀青采用微波炉杀青,中高温2 min;烘干采用柜式提香机,温度80℃,时间2 h。

水浸出物测定,参照GB/T 8305-2013;茶多酚总量的测定参照GB/T 8313-2008,采用福林酚(Folin-Ciocalten)比色法[4];游离氨基酸总量的测定参照GB/T 8314-2013,采用茚三酮显色法[5];咖啡碱和儿茶素总量的测定采用高效液相色谱法[6]。

2 结果与分析

2.1 农艺和生物学特征

恩施州茶树种质资源的总体农艺和生物学特征是:树型以灌木型居多;叶片肥大,小叶种较少;叶形以椭圆形为主,长椭圆形次之;叶面微隆起,叶身以稍背卷为主,叶质以硬脆为主,叶色深绿(或绿);内含物丰富,适制性广,抗逆性强。恩施州茶树种质资源的花瓣数及花萼数均为4~7 片,花冠直径为2.8~5.2 cm,花柱长度为0.8~1.8 cm,种子直径为0.9~1.9 cm,子房茸毛多,种皮光滑。详见表1。

2.2 生化成分特征

测定了恩施州茶树种质资源的主要生化成分(水浸出物、茶多酚、游离氨基酸总量、咖啡碱、儿茶素总量)。结果表明,水浸出物含量为33.12%~55.94%,其中含量最低的是恩施市白杨坪大茶树,最高的是枇杷茶。茶多酚含量为11.53%~25.42%,其中含量最低的是恩施白杨坪大茶树,最高的是恩施盛家坝欧站长家。游离氨基酸总量为2.22%~7.04%,其中含量最低的是枇杷茶,最高的是恩施盛家坝彭家岩的单株。儿茶素总量为107.02~209.22 mg·g-1,其中含量最高的是利川忠路老茶树16号,最低的是鹤峰走马乡宫顶村单株。咖啡碱含量为23.22~47.15 mg·g-1,其中含量最低的是白杨坪大茶树,最高的是利川忠路64号单株。详见表2。

表1 恩施州地方茶树种质资源的农艺和生物学特征

表2 恩施州地方茶树种质资源的生化成分特征

2.3 代表性茶树种质资源筛选

恩施州茶树资源具有丰富的遗传多样性,具有较多优异性状,如高茶多酚、高茶氨酸、高儿茶素等,可以从中筛选一批生化成分比较特异的资源,作为育种材料。为保证恩施州的茶树种质资源不再继续丢失,恩施州农科院茶叶研究所建立了茶树种质资源圃15亩,共保存资源200余份,初步对这些资源的发芽期、叶形、叶色等形态特征进行观测,对资源圃内所有资源制样并进行初步审评,确定了19份资源作为重点保护对象,为将来新品种选育奠定基础。

在资源的收集、鉴定过程中,通过对收集的资源进行整理、分类、核实、归档,对拍摄资源的照片进行整理归类,一一进行核实,保证数据照片的真实性可靠性,对每份资源按照基本信息、形态特征、生物学特性、品质特性等进行描述,下一步准备进一步完善资源信息,编辑程序建立恩施地方种质资源数据库。恩施州地方茶树种质资源代表性资源如下。

2.3.1 大茶树

(1)碾盘大茶树:位于恩施市龙凤镇碾盘村。乔木型,树高6.5 m,树幅5 m,树姿半开张,分枝密,叶长11.5 cm,叶宽4.7 cm,中叶种,叶形椭圆,叶色绿,叶尖渐尖,儿茶素总量为15.96 mg·g-1,氨基酸总量为2.8%,水浸出物为46.76%,茶多酚含量为21.17%,咖啡碱含量为4.14 mg·g-1。

(2)白杨坪大茶树:位于恩施市白杨坪乡熊家岩村。乔木型,树高5.2 m,树幅3 m。树姿半开张,分枝密度中等,叶长12.4 cm,叶宽5.27 cm,大叶种,叶形长椭圆,叶色绿,叶尖渐尖,儿茶素总量为16.01 mg·g-1,氨基酸总量2.89%,水浸出物为40.69%,茶多酚总量为19.18%,咖啡碱含量为2.39 mg·g-1。

(3)鹤峰大茶树:位于鹤峰县容美镇龙井村。乔木型,树高5.2 m,树幅3.5 m,树姿半开张,分枝密度稀,叶长9.33 cm,叶宽3.37 cm,中叶种,叶形长椭圆,叶色绿,叶尖渐尖,叶质柔软,儿茶素总量为15.76 mg·g-1,氨基酸总量为2.99%,水浸出物为52.72%,茶多酚总量为17.67%,咖啡碱含量为2.76 mg·g-1。

(4)盛家坝老茶树:位于恩施市盛家坝乡二宫寨村。小乔木型,树高3.2 m,树幅3.5 m,树姿半开张,分枝密度中等,叶长7.5 cm,叶宽3.5 cm,小叶种,叶形椭圆,叶色绿,叶尖钝尖,茸毛少,叶质硬脆,儿茶素总量为12.90 mg·g-1,氨基酸总量为4.88%,水浸出物为44.70%,茶多酚总量为17.45%,咖啡碱含量为2.68 mg·g-1。

(5)文斗大茶树:位于利川市文斗乡中台村。小乔木型,树高2.5 m,树幅3.5 m,树姿半开张,分枝密,特大叶种,叶形长椭圆,叶色绿,叶尖渐尖,茸毛多,叶质柔软,芽叶色泽绿,儿茶素总量17.95 mg·g-1,氨基酸总量2.83%,水浸出物为47.86%,茶多酚总量为18.11%,咖啡碱含量为3.54 mg·g-1。

(6)忠路大茶树16:位于利川市忠路乡胡家塘村。灌木型,树高2.5 m,树幅2.5 m,树姿半开张,叶长8.7 cm,叶宽3.75 cm,中叶种,叶形椭圆,叶色绿,叶尖渐尖,茸毛多,叶质中,儿茶素总量20.92 mg·g-1,氨基酸总量2.58%,水浸出物为50.74%,茶多酚总量为21.5%,咖啡碱含量为3.74 mg·g-1。

(7)冬瓜片老茶树:位于恩施市芭蕉乡朱砂溪村。灌木型,树高3.5 m,树幅2.5 m,树姿直立,分枝密,小叶种,叶形椭圆,叶色黄绿,叶尖渐尖,茸毛多,叶质柔软,儿茶素总量14.13 mg·g-1,氨基酸总量2.96%,水浸出物为48.67%,茶多酚总量为16.54%,咖啡碱含量为3.49 mg·g-1。

2.3.2 适制红茶的优良单株

(1)宣苔27:位于宣恩庆阳老寨村。小乔木型,树高250 cm,树幅155 cm,树姿开张,分枝密,叶长11.5 cm,宽5.2 cm,大叶种,叶形椭圆,叶色深绿,叶尖渐尖,茸毛多,叶质柔软,氨基酸总量3.4%,水浸出物为47.0%,茶多酚总量为32.0 mg·g-1。

(2)宣苔65:位于宣恩中坝村。属自然三倍体,花而不实。灌木型,树姿半开张,分枝密度中,叶长11 cm,叶宽5 cm,中叶种,叶形椭圆,叶色绿,叶尖渐尖,茸毛多,叶质柔软,儿茶素总量18.47 mg·g-1,氨基酸总量2.84%,水浸出物为54.10%,茶多酚总量为21.07%,咖啡碱含量为4.08 mg·g-1。

(3)冷后浑:位于利川毛坝乡五二村。灌木型,树姿开张,分枝密,叶长6.7 cm,叶宽2.8 cm,小叶种,叶形长椭圆形,叶色深绿,叶尖园尖,叶背茸毛少,果实球形,种皮棕褐色。

(4)宣苔29:位于宣恩县晓关乡橦子营村。灌木型,树高2.5 m,树幅2 m,树姿半开张,分枝中,中叶种(叶长9 cm,叶宽4.5 cm),叶形椭圆,叶色绿,叶尖渐尖,茸毛多,叶质中,发芽早于福云6号。

2.3.3 适制绿茶的优良单株

(1)不发酵茶:位于恩施市芭蕉乡高拱桥村。灌木型,分枝密度密,叶长9.83 cm,叶宽4.4 cm,中叶种,叶形椭圆,叶色黄绿,叶尖渐尖,茸毛少,叶质柔软,儿茶素总量10.85 mg·g-1,氨基酸总量3.73%,水浸出物为43.27%,茶多酚总量为16.55%,咖啡碱含量为4.06 mg·g-1。

(2)茶山1号:位于恩施市芭蕉乡灯笼坝村。灌木型,树姿半开张,分枝密度中,叶长9.5 cm,叶宽4.2 cm,中叶种,叶形椭圆,叶尖渐尖,茸毛多,叶质柔软,芽叶色泽黄绿,茸毛多,儿茶素总量18.62 mg·g-1,氨基酸总量2.79%,水浸出物为52.46%,茶多酚总量为21.86%,咖啡碱含量为3.48 mg·g-1。

(3)恩苔2号:位于鹤峰县走马镇宫顶村。灌木型,树姿半开张,分枝密,中叶种,叶形椭圆,叶色绿,叶尖渐尖,茸毛少,儿茶素总量16.09 mg·g-1,氨基酸总量3.34%,水浸出物为52.45%,茶多酚总量为17.94%,咖啡碱含量为3.05 mg·g-1。

(4)太阳河1号:位于恩施市太阳河乡白果树村,海拔1477.5 m。灌木型,树姿半开张,分枝密,叶长10.17 cm,叶宽3.67 cm,中叶种,叶形长椭圆,叶色黄绿,叶尖急尖,茸毛少,叶质柔软,果实三角形,儿茶素总量14.25 mg·g-1,氨基酸总量4.28%,水浸出物为44.63%,茶多酚总量为17.46%,咖啡碱含量为3.81 mg·g-1。抗寒性能强。

(5)太阳河4号:位于恩施市太阳河乡白果树村,海拔1477米。灌木型,树姿半开张,分枝中,叶长9.9 cm,叶宽4.2 cm,中叶种,叶形椭圆,叶色绿,叶尖渐尖,茸毛多,叶质柔软,儿茶素总量12.60 mg·g-1,氨基酸总量5.09%,水浸出物为44.42%,茶多酚总量为18.94%,咖啡碱含量为3.0 mg·g-1。抗寒性能强。

2.3.4 变异植株

(1)花枝茶:位于恩施市屯堡乡花枝山村,因茶树为自然变异体,枝条畸曲,呈“S”形扭曲,形似花枝而得名。灌木型,树高达2 m,树姿半开张,分枝密度中等,叶片长11.2~12.4 cm,宽5.4~5.5 cm,大叶种,叶形椭圆,叶色深绿,叶尖钝尖,叶质较软,茸毛少,鲜叶略带花香,儿茶素总量16.78 mg·g-1,氨基酸总量2.55%,水浸出物53.05%,茶多酚总量为21.7%,咖啡碱含量为2.92 mg·g-1。

(2)利川忠路拐拐茶:位于利川市忠路镇城池村,野生种,海拔734.5 m,灌木型,树姿直立,叶长12 cm,叶宽5.8 cm,大叶种,叶形披针形,叶色绿,叶尖渐尖,茸毛少,叶质中,芽叶色泽玉白,芽叶茸毛多,果实球形。

(3)枇杷茶:位于宣恩县椒园镇庆阳坝村,小乔木型,树姿直立,分枝密度中,叶长12.25 cm,叶宽5.25 cm,大叶种,叶形椭圆,叶色绿,叶尖渐尖,茸毛多,儿茶素总量18.74 mg·g-1,氨基酸总量2.22%,水浸出物为55.94%,茶多酚总量为21.13%,咖啡碱含量为2.56 mg·g-1。

(4)紫芽茶1:位于恩施市芭蕉乡朱砂溪村,灌木型,树姿半开张,分枝密,叶长10.5 cm,叶宽4.6 cm,中叶种,叶形椭圆,叶色深绿,叶尖钝尖,茸毛少,叶质硬脆,芽叶紫绿,儿茶素总量15.22 mg·g-1,氨基酸总量2.52%,水浸出物为51.05%,茶多酚总量为20.65%,咖啡碱含量为3.55 mg·g-1。

(5)紫芽茶2:位于恩施市芭蕉乡朱砂溪村,灌木型,树姿半开张,分枝中,叶长10 cm,叶宽4.2 cm,中叶种,叶形椭圆,叶色深绿,叶尖渐尖,茸毛少,芽叶紫绿,儿茶素总量17.10 mg·g-1,氨基酸总量3.58%,水浸出物为51.75%,茶多酚总量为23.15%,咖啡碱含量为3.88 mg·g-1。

(6)北风茶:位于利川市毛坝镇五二村,灌木型,树姿开张,分枝密度中,中叶种(叶长10.5 cm,叶宽4.3 cm),叶形长椭圆,叶色黄,叶尖钝尖,茸毛少,叶质柔软,芽叶玉白色,果实肾形,种子似肾形,种皮棕褐色。

3 结论与讨论

茶树种质资源是品种创新、生产直接利用或生物技术研究的物质基础[8],茶树种质资源越多,掌握的育种材料就会越丰富;对茶树种质资源的研究越深入,育种的预见性就越强,就更有可能不断地培育出高产优质的新品种。本项目通过对恩施州茶树种质资源的发掘、收集、整理,结果表明:

(1)恩施州茶树资源分布广泛,本课题调查表明,恩施州八县市包括恩施市、宣恩县、鹤峰县、咸丰县、利川市、巴东县、来凤县、建始县在内多个乡、镇均有优异茶树资源的存在。

(2)恩施州茶树资源非常丰富,具有较多的遗传多样性。从树形来看,不仅有较多的乔木型大茶树,而且有半乔木型、灌木型茶树,其中以灌木型茶树最多,变异系数树幅、树高分别为75.7、47.3。从叶形来看,以中叶类茶树品种居多,大叶类其次、小叶类最少;从适制性来看,以适宜制作绿茶、红茶的茶树居多,酚氨比变异系数达到25.4。从生化成分来看,具有优异性状的资源非常多,如高茶多酚、高茶氨酸、高儿茶素、高水浸出物等,其中水浸出物含量客观表明了恩施茶树优异的品质特征。除此之外,其他特异性状的茶树资源如花枝茶、耐寒性强的茶树资源也有很多。

(3)恩施州具有极为丰富的茶树种质资源,作好当地茶树种质资源的保护与利用工作,理清资源间的遗传关系,对茶树种质资源保护及种质资源库的建立具有重要意义,对未来茶树良种选育具有不可估量的作用。对于已经收集整理的种质资源就必须进行保存,以供短期或长期研究利用[9]及合作、交流,更深层的对恩施州地方茶树资源进行创新研究,对特异资源进行保护和开发,充分发挥恩施州茶树资源“聚宝盆”的作用。

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