18个紫芽新品系芽叶特性及生化成分分析

游小妹，钟秋生，林郑和,陈志辉，单睿阳，陈常颂

(福建省农业科学院茶叶研究所，福建 福安 355015)

茶树种质资源是开展种质创新、育种和新产品研发的重要物质基础，是提高育种成效的关键技术之一，科技创新和茶产业可持续发展离不开优异种质资源的选用[1]。随着红紫芽茶树资源创新利用研究的深入，其主要组分的医学保健功能逐渐被阐明[2-4]，特色红紫芽茶树品种的选育和高花青素茶产品开发利用越来越受人们的关注，相关研究在近年迅速发展。吴华玲等[5]对从云南大叶群体种中选育出的紫芽新品系的生化成分进行了研究；许燕等[6]对紫娟茶和勐海地区紫芽茶生化成分进行了研究；王建晖等[2]对不同色度的紫芽茶生化成分进行了对比分析；刘富知等[7]对茶树上红紫色芽叶部分生化特性进行了研究；萧力争[8]等对紫芽品种茶树春梢生化成分进行了研究；花青素含量较高是茶树芽叶呈现紫色表征的主要原因，花青素是一种天然食用色素，安全、无毒，具有一定的营养和药理作用，在食品、化妆、医药等方面有着巨大的应用潜力[9]。茶多酚是茶叶中的主要生化成分，是决定茶汤滋味的主要物质[10]，具有抗氧化和清除自由基的作用，抑制微生物、肿瘤细胞生长等生理活性，其研究范围已涉及茶学、食品科学和医药学等领域。本项目组以近几年筛选出的紫色芽叶深浅不一的18份种质为材料，对其花青素和常规生化成分进行检测，为紫芽种质的开发利用奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

2010年采收九龙袍、茗科1号(金观音)、铁观音、紫娟等茶树种子进行播种，2011年底移栽于福建省农业科学院茶叶研究所2号山，从中筛选出紫色芽叶新品系，分别命名为YY-1、YY-2……YY-18，以黄棪为对照。

1.2 试验方法

1.2.1 芽叶特征特性调查 参照茶树种质资源描述规范和数据标准，对各种质的特征特性进行调查[11]。

1.2.2 固样 2016年春季对18个新品系进行蒸青固样，采摘第一轮新梢一芽二叶，将水烧沸，鲜叶在蒸屉内蒸1 min，然后在90℃烘箱内烘干密封保存，样品送中国农业科学院茶叶研究所测试。

1.2.3 生化成分检测 花青素的测定参照于晓南的方法[12]；水浸出物的测定参照GB/T 8305-2002；茶多酚的测定参照GB/T 8313-2008；游离氨基酸的测定参照GB/T 8314-2002；咖啡碱的测定参照GB/T 8312-2002[13]。

1.2.4 数据分析 数据采用Excel软件、DPS数据处理系统进行方差分析和比较分析。

2 结果与分析

2.1 芽叶特征特性调查结果

18个紫芽新品系芽叶特征特性调查结果见表1，各种质均为灌木型，树姿半开张，叶形椭圆形，芽叶紫红色，叶面有平、隆、微隆，叶缘有平、微波、波，叶身内折、平，叶脉7～10对，叶尖有圆尖或渐尖，芽叶茸毛有多有少。

表1 芽叶特征特性调查结果

2.2 花青素检测结果及感官色泽判断

各种质花青素检测结果见表2，各种质花青素含量变幅为3.35～19.65 mg·g-1，YY-18最高为19.65 mg·g-1，属高花青素种质[14]；YY-1、YY-14、YY-15、YY-16等种质较高，分别为7.69 mg·g-1、8.82 mg·g-1、10.06 mg·g-1、8.04 mg·g-1，是绿芽品种黄棪的10倍以上。根据花青素的检测值，可以判断各品系的感官色泽[15]，花青素≤5，表现为绿色；5<花青素≤8.7，表现为浅紫色；8.7<花青素≤16.8，表现为中紫色；16.8<花青素≤29.8，表现为深紫色；紫色程度越深，花青素含量越高，表明紫芽新品系芽叶中的花青素含量与芽叶紫色色泽深浅程度有密切的关系。

表2 花青素检测结果及感官色泽判断

2.3 生化成分检测结果及相关性分析

各紫芽种质生化成分检测结果见表3。从表3可知，水浸出物含量变幅为42.4%～48.0%，水浸出物(≥45.0%)的种质有12份，分别为YY-1、YY-3、YY-4、YY-5、YY-6、YY-7、YY-8、YY-11、YY-12、YY-14、YY-15、YY-16。

表3 紫芽新品系生化成分检测结果

茶多酚含量变幅为17.5%～21.4%，各种质茶多酚含量均比对照高或与对照相当，其中YY-3、YY-4、YY-6、YY-8、YY-10、YY-11、YY-12、YY-18等种质含量较高(≥20.0%)，为优良种质资源[16]；茶多酚与茶叶品质密切相关，是决定茶汤浓度的主要物质。

游离氨基酸变幅为3.4%～5.2%，氨基酸(≥5.0%)的种质有3份，分别为YY-4、YY-5、YY-7，为特异种质资源[16]；氨基酸与茶叶品质密切相关，是决定茶汤鲜爽度的主要物质。

咖啡碱变幅为3.17%～4.04%，YY-3、YY-6、YY-10、YY-11、YY-12等种质咖啡碱含量超过对照。

酚氨比变幅为3.52～5.94，YY-5、YY-7、YY-14、YY-15四个种质酚氨比低于对照，酚氨比越低，加工绿茶品质相对会更好[17]。

相关性分析结果见表4。从表4可知，花青素含量与各生化成分之间没有显著性相关，但都体现负相关趋势。即紫色芽叶深浅不一的种质水浸出物含量、茶多酚含量、游离氨基酸含量、咖啡碱含量等差异不大。

表4 相关性分析结果

3 结论与讨论

从生化成分检测结果可知，各紫芽新品系的花青素含量是对照绿芽品种黄棪的4.35～25.52倍，而水浸出物、茶多酚、游离氨基酸、咖啡碱等的含量与对照相差不大，说明紫芽茶树种质紫色深浅与芽叶中的花青素含量关系密切，而与水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡碱等含量没有直接的关系，与吴华玲[5]、萧力争等[8]的研究一致。氨基酸(≥5.0%)的种质有YY-4、YY-5、YY-7，这3个种质可作为特异种质资源；YY-3、YY-4、YY-6、YY-8、YY-10、YY-11、YY-12、YY-18等种质茶多酚含量较高(≥20.0%)，可作为优异种质资源[15]。叶乃兴[18]研究认为酚氨比小于8适制绿茶，在8～15之间红绿兼制，大于15适制红茶，本研究选育的18个红紫芽茶树新品系酚氨比都小于8，理论上更适制绿茶；另外，也有研究[19-20]表明，花青素含量高的紫色芽叶制成的绿茶滋味苦涩、汤色发暗、叶底靛青，故认为含紫色芽叶较多的品种不宜用来制绿茶，如何去除紫芽绿茶的苦涩味及提升紫芽茶产品的品质是后阶段研究的重点。后阶段还要加强资源收集和创新工作，获得更多红紫芽茶树特色新品种，为特色茶产品开发和相关机理研究提供更多资源。

[1]杨兴荣,矣兵,李友勇,等．紫芽茶树种质资源主要生化成分差异性分析[J].山东农业科学,2015,47(12):14-19.

[2]王建晖,岳光,刘士健.紫芽茶生化成分及其保健饮料的研究与开发[J].饮料工业,2003,6(1):15-18.

[3]方忠祥,倪元颖.花青素生理功能研究进展[J].广州食品工业科技,2001,17(3):60-62.

[4]高爱红,袁海波,童华荣.天然食用色素——花青素应用研究进展[J].广州食品工业科技,2001,17(3):75-78.

[5]吴华玲,何玉媚,李家贤,等.11个红紫芽茶树新品种的芽叶特性和生化成分研究[J].植物遗传资源学报,2012,13(1):42-47.

[6]许燕,孙云南,玉香甩,等.紫娟茶与勐海地区紫芽茶生化成分含量分析[J].湖南农业科学,2014(17):16-17.

[7]刘富知,黄建安,付冬和,等.茶树上红紫色芽叶部分生化特性的研究[J].湖南农业大学学报,2000,26(1):41-42,57.

[8]萧力争,苏晓倩,李勤,等.紫芽品种茶树春梢芽叶生化成分分析[J].湖南农业大学学报,2009,38(1):30-33.

[9]罗正飞,梁名志,夏丽飞,等.紫娟茶花青素提取工艺研究[J].福建茶叶,2011(3):22-24.

[10]郑月梅,郑德勇,叶乃兴.烘焙工艺对铁观音茶叶内含物变化规律的影响[J].福建农林大学学报,2013,42(6):584-588.

[11]陈亮,杨亚军,虞富莲,等.茶树种质资源描述规范和数据标准[M].北京:中国农业出版社,2005:57-59.

[12]于晓南.植物叶片中花青素的分析与研究[J].现代仪器,2000(4):37-38.

[13]陈常颂,陈志辉,钟秋生,等.闽育茶树品种生育期与生化成分比较及遗传多样性分析[J].茶叶科学,2014,34(2):172-179.

[14]杨家干,吴文平,幸育毅.茶树中花青素及高花青素茶研究进展[J].贵州茶叶,2016,44(3):17-20.

[15]萧力争,李勤,谭正初,等.茶树紫色芽叶分级标准研究[J].云南农业大学学报,2008,23(5):668-672.

[16]余文权,陈常颂.福建茶树良种选育与应用[M].北京:中国农业科学技术出版社,2015:76.

[17]邱华丽,傅冬和,王树芝.茶树紫色芽叶的绿茶适制性研究[J].茶叶通讯,2007,34(2):19-24.

[18]叶乃兴.茶叶品质性状的构成与评价[J].中国茶叶,2010,32(8):10-11.

[19]宛晓春,黄继轸,张正竹,等.茶叶生物化学[M].北京:中国农业出版社,2007:18-19.

[20]赵先明,王孝仕,杜晓.茶树紫色芽叶的成味特征及降低苦涩味的研究[J].茶叶科学,2009,29(5):372-378.