不同黄化茶树品种的特征特性鉴定与分析

王治会，彭 华，杨普香，李文金，岳翠男，李 琛，江新凤，王新民

江西省蚕桑茶叶研究所/江西省茶叶质量与安全控制重点实验室，江西 南昌 330202

在众多优质茶树品种中，有一类因叶绿体基粒片层消失及类囊体数量减少而产生的叶色突变体，其新梢芽叶表现出橙黄、金黄、浅黄或绿黄等色泽的品种称为黄化品种或黄化茶[1-2]。该类资源不断被发掘，且制茶品质优良，其中中黄1号和黄金芽等均已具有一定的产业规模，给当地企业和茶农带来了较大的经济效益[1,3]。可见，系统鉴定评价其特征特性、适制性及分析不同黄化茶树品种黄化机理，对于黄化茶树品种的种植及开发特色茶树资源具有重要意义。目前全国各地均有黄化品种选育，如浙江的中黄1号、中黄2号、中黄3号、越黄1号、御金香和黄金芽，福建的金冠茶，江西的黄金菊等[4]。前人研究表明此类品种的代谢机制特异，新梢芽叶的叶绿素合成减少，碳代谢受抑制，氮代谢相应增强，游离氨基酸含量往往较高，茶多酚含量相应较低[5-7]；但因碳代谢较弱，生长势受到抑制。夏功敏等[8]对川西茶区种植的5个特色茶树品种的春梢生化品质进行分析，结果表明其具备优良制茶品质的物质基础，但5个供试茶树品种的生长势均低于对照。韩楠等[9]研究黄化茶树品种的光合特性，表明黄金芽和金光等黄化品种的光合特性较弱，应谨慎种植。目前江西省从省外引种黄化茶树品种较多，种植范围逐步扩大，但关于黄化品种在江西茶区的适应性与适制性尚无报道，缺少先试后引的前期理论参考。本研究以江西省蚕桑茶叶研究所引种并经4年以上驯化的5份黄化茶树品种为材料，分别对其适应性与适制性进行分析，旨在初步明确其特征特性，为黄化茶树品种的新种质创制及进一步开发特色茶树资源等提供数据参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料包括5份黄化茶树品种，分别为越黄1号、黄魁、中黄1号、黄金芽和黄金菊，其中越黄1号、黄魁、中黄1号与黄金芽是2010—2014年从浙江省引种到江西省，黄金菊为江西省地方群体种宁州种中单株选育的黄化品种，2013年繁育种苗，2014年种植。5份黄化品种均种植在江西省蚕桑茶叶研究所位于南昌县黄马乡的试验基地内，树龄均在4年以上，管理方式与当地茶园生产管理措施一致。

1.2 试验方法

1.2.1 生化成分与色差测定

水浸出物含量测定：采用GB/T 8305—2013方法；茶多酚含量测定：采用GB/T 8313—2018方法；游离氨基酸总量测定：采用GB/T 8314—2013方法；总黄酮含量测定：采用三氯化铝比色法。儿茶素组分（GA、GCG、EGCG、GC、EC、EGC 、C、ECG）与咖啡碱含量测定：采用高效液相色谱（HPLC）法，采用Hypersil BDS C18色谱柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）；流动相A：3‰冰乙酸水溶液；流动相B：乙腈。流动相A的梯度变化：0 ～ 5 min为95% ～92%，5 ～ 15 min为92% ～ 88%，15 ～ 30 min为88%～80%，30 ～ 31 min为88% ～ 0%，31 ～ 35 min为0%；流动相B的梯度与A对应；进样量：10 μL；柱温：35°C；流速：1 mL/min；检测波长：278 nm。生化成分测定每个样品三次重复。色差采用便携式电脑色差仪（COLORIMETER XD-110）测定，在春季新梢一芽二叶期时，随机选择各品种10个芽叶，测定第二叶叶片的色差，取其平均值。

1.2.2 茶样加工

春季采摘各品种一芽一叶新梢制作绿茶样，加工工序为摊放—杀青—理条—干燥。样茶感官审评由3名具备评茶资格的茶学专业人员参照GB/T 23776—2018方法进行。

1.2.3 物候期与经济性状调查

2019—2020年分别对物候期与经济性状进行调查，方法参考《茶树种质资源描述规范与数据标准》进行。物候期：春季固定观察不修剪茶树越冬顶芽，记录三分之一越冬芽达到各芽叶期的日期；生长势、发芽密度、单芽长、一芽二叶长、一芽二叶百芽重、芽叶颜色和芽叶茸毛均按照《NY/T 2422—2013植物新品种特异性、一致性和稳定性测试指南 茶树》进行测定；耐寒性在每年12月至次年2月茶树受到冻害之后调查其叶片受害百分率，耐旱性在每年6月至8月高温干旱之后调查其叶片受害百分率，每份资源调查10个单株，取其均值，叶片受害率0% ～ 10%为强、10% ～ 50%为中、50%～ 100%为弱。

1.3 数据处理

采用Excel 2013计算平均值与标准差；使用SPSS 19.0进行LSD方差分析。

2 结果与分析

2.1 物候期与经济性状

以福鼎大白茶为对照，与福鼎大白茶一芽一叶期相近的为早生品种，比福鼎大白茶晚5 d的为中生品种，比福鼎大白茶晚10 d的为晚生品种[10]。从2019年和2020年春季的调查结果（表1）来看，越黄1号一芽一叶期与福鼎大白茶相近，属于早生茶树品种；中黄1号和黄金芽约比福鼎大白茶晚5 ～ 10 d，属中生茶树品种；黄魁和黄金菊约比福鼎大白茶晚10 d以上，属晚生茶树品种。以一芽一叶期至一芽三叶期为采摘期来计算，5份黄化品种采摘可持续时间存在差异，采摘可持续时间跨度约在7 ～ 15 d。

表1 各品种的物候期Table 1 Phenological period of each variety

从表2结果来看，越黄1号和黄金菊的长势均达到较强和强，耐旱性和耐寒性均为强，说明这2个品种在江西适宜种植；中黄1号的生长势和抗性为中，说明适应性中等；黄金芽和黄魁的生长势为弱和极弱，抗性均为中和弱，说明这2个品种的适应性较差。发芽密度和一芽二叶百芽重为产量指标，从方差分析可以看出，各品种的产量性状均存在显著性差异（p<0.05），其中黄金菊的发芽密度和一芽二叶百芽重较大，说明产量潜力最大；越黄1号、黄金芽和中黄1号的产量潜力居中，黄魁的产量潜力最小。芽叶长度中，越黄1号和黄金菊的芽叶较长，且无显著性差异；中黄1号和黄金芽的芽叶长度中等，两者无显著性差异；黄魁的单芽较长，但一芽二叶较短，原因是黄魁的节间短。芽叶色泽黄魁为金黄色，依次为中黄1号（黄色）、越黄1号（黄色）、黄金菊（浅黄色）、黄金芽（浅绿黄）；芽叶茸毛越黄1号多，中黄1号中等，黄金菊、黄金芽、黄魁的为少。

表2 各品种的经济性状Table 2 Economic characters of each variety

2.2 生化成分与色差

主生化成分结果见表3。水浸出物含量为38.32%±0.05% ～ 43.06%±0.25%， 其中黄金菊含量最高，越黄1号最低，越黄1号、黄金菊和黄金芽含量有显著性差异（p< 0.05），中黄1号和黄魁无显著性差异。游离氨基酸含量为3.45%±0.23% ～ 5.24%±0.09%，其中越黄1号最高，黄金菊最低，越黄1号与黄金菊有显著性差异，黄金芽、中黄1号和黄魁无显著性差异。茶多酚含量为14.59%±0.09% ～22.48%±0.44%，其中黄金菊的含量最高，中黄1号的最低，中黄1号、黄魁与黄金菊有显著差异，越黄1号和黄金芽无显著性差异。酚氨比为3.07±0.23 ～ 6.51±0.53，有研究表明酚氨比在8以下的品种适制绿茶[11]，说明5份黄化茶树品种均适合制作绿茶。黄金菊的茶多酚含量高，而氨基酸含量较低，其他4份黄化茶树品种的氨基酸含量相对较高，而茶多酚含量相对较低，因多酚类物质为茶树碳代谢的产物，而氨基酸为茶树氮代谢的产物[12]，依此推测黄金菊的碳代谢可能较强，而其他4份黄化茶树品种的氮代谢能力较强。咖啡碱的含量为3.44%±0.14%～ 4.53%±0.22%，其中中黄1号与黄金菊无显著性差异，越黄1号和黄金芽无显著性差异，黄魁和其他品种均有显著性差异。总黄酮含量为0.86%±0.02% ～ 1.25%±0.04%，总黄酮对绿茶的汤色和滋味有重要影响[13]，黄金菊含量最高，越黄1号和黄金芽无显著性差异，其他品种之间有显著性差异。

表3 各品种的常规化学成分Table 3 Routine chemical composition of each variety

儿茶素组分结果见表4。总儿茶素含量为9.03%±1.03% ～ 18.91%±0.27%，总儿茶素由酯型儿茶素和简单儿茶素组成，其中酯型儿茶素占70%以上，从含量多少来看，三者之间的顺序不完全一致，原因是部分黄化品系的简单儿茶素含量较高，如黄魁和中黄1号简单儿茶素占总儿茶素比例相对较高。有研究表明简单儿茶素含量高的茶树属于较为原始的类型，而酯型儿茶素含量高的属于进化程度较高的茶树[14]，由此推测黄魁和中黄1号的进化度相对较低，较为接近原始型，而越黄1号、黄金芽和黄金菊的进化程度相对较高。方差分析结果显示，EC在各品种中无显著性差异，其他儿茶素组分在各品种中均存在部分差异性。

表4 各品种的儿茶素组分 （%）Table 4 Catechin components of each varieties （%）

色差结果（表5）表明，各品种的L*（亮度）差异性不大，只有黄金菊和其他品种有显著性差异，另外4个品种之间无显著性差异；a*（绿色）程度上越黄1号和黄魁无显著性差异，其他各品种均达到显著差异性水平，范围为 -0.27±2.57 ～ -4.73±0.42，各品种的绿色程度较低。b*（黄色）程度上越黄1号和黄金菊无显著性差异，其他差异性显著，范围为40.83±1.05 ～ 54.80±0.61，说明黄化品种的黄色程度较高。对比a*和b*来看，b*大的a*较小，说明黄色程度越深，绿色的程度越浅，此结果与上述芽叶色泽性状的黄色深浅鉴定结果一致。c*（饱和度）各品种之间均差异性显著，范围为41.66±0.87 ～ 54.83±0.54，趋势与b*值相同，说明色泽越黄，颜色的表现越鲜艳。黄化品种的h*（色调）值为90.30±2.69 ～ 101.10±1.11，黄魁和越黄1号差异性不显著，其他差异性显著。

表5 各品种的色差Table 5 Color difference of each variety

2.3 绿茶适制性

各品种制作绿茶感官评价得分结果表明（图1），黄金芽外形得分最高，越黄1号香气和滋味得分最高，越黄1号和黄金芽汤色得分最高，黄魁叶底得分最高，5项因子单项得分基本均在89分以上，说明5份黄化品种制作绿茶品质较好，综合得分范围90.85 ～ 94.55分，说明5份黄化品种均适制优质绿茶，其中以越黄1号制绿茶品质最好，其次是黄金芽、黄魁和中黄1号，黄金菊品质一般，结果与主生化成分分析结果的推测较为一致。

图1 各品种制作绿茶的感官评价Figure 1 Sensory evaluation of different varieties of green tea

2.4 综合评价

从上述性状中筛选出11个关键性状对黄化茶树品种进行综合评价，分别为水浸出物、游离氨基酸、咖啡碱、茶多酚、发芽密度、一芽二叶百芽重、一芽一叶期、生长势、耐旱性、耐寒性及制茶品质。加权系数依次为0.08、0.12、0.03、0.08、0.06、0.06、0.12、0.13、0.06、0.06和0.20，加权隶属函数法的综合评价结果见表6。从加权隶属值排序来看，越黄1号的综合评价结果最好，其加权隶属值最高，达到0.783；其次为中黄1号、黄金芽与黄金菊，3份品种的加权隶属值相差不大；最后是黄魁，加权隶属值最小，为0.272。其中江西省内选育的黄金菊在生长势与抗性方面最好，在江西本地的适应能力最强，但其制茶品质在5份黄化茶树品种中表现最差，其综合评价较低；而黄魁制绿茶叶底表现突出，但其生长势和抗性极弱，在赣中地区种植的适应能力较差，综合评价最低。

表6 加权隶属函数法综合评价结果Table 6 Comprehensive evaluation results of weighted membership function method

3 讨论与结论

茶树与环境是辩证的统一体，其每一项性状的发育都由控制该性状的遗传物质和发育该性状所需要的环境条件所决定，遗传物质或环境条件的改变均会引起性状的变化[15]。当茶树种植到与其产地存在差异的新环境时会促使其性状产生变异，以适应新的环境。王丽鸳等[17]报道在浙江省的中黄1号游离氨基酸含量为7.1%、茶多酚含量为13.3%，黄金芽的游离氨基酸含量为4.0%、茶多酚含量为23.4%。本试验中中黄1号的游离氨基酸含量为4.75%±0.35%，茶多酚含量为14.59%±0.09%，两地种植后茶多酚含量相近，但游离氨基酸含量明显降低；黄金芽的游离氨基酸含量为4.55±0.11%、茶多酚含量为17.39±0.08%，两地种植游离氨基酸含量相近，茶多酚含量明显降低。对比两个地方的茶树表型性状来看，两个品种的物候期无变化，芽叶颜色基本一致，制茶特性仍然保持了其优良品质特征。越黄1号和黄魁的特征特性尚无文献报道，黄金菊的性状特征与江新凤等[18]报道的基本一致，原因在于黄金菊为江西省本地选育，因种植地区与原产地无明显环境变化，所以其性状特征无改变。

隶属函数法可以在多指标测定的基础上对材料进行综合评价, 将它应用于引种评价上，更具科学性和可靠性[19]。本研究在选择指标时，农艺性状中以生长势、一芽一叶期、发芽密度和一芽二叶百芽重为主，原因在于生长势决定茶树成活特性，一芽一叶期与春茶上市时间和持嫩性等有关，发芽密度和一芽二叶百芽重决定产量[15]；主生化成分以水浸出物、总游离氨基酸、咖啡碱和茶多酚为主，水浸出物决定茶汤滋味浓度，总游离氨基酸、咖啡碱和茶多酚不仅影响茶汤滋味，也是茶树重要的次生代谢物质，对抗逆性具有重要影响[20-21]；抗性以耐旱性和耐寒性为主，制茶品质以制作绿茶综合得分为主。采用这些指标能够基本反映引种茶树的适应性与适制性，但利用传统隶属函数法计算时其多指标的权重完全一致，而对于茶树的各项指标来说其指标的重要性不同，所以采用加权隶属函数法更适合。最终评价结果为越黄1号＞中黄1号＞黄金芽＞黄金菊＞黄魁，结果与实际生产较为一致。

5份引种驯化黄化品种中越黄1号为早生种，生长势和抗逆性强，氨基酸含量最高，制作绿茶品质最好；中黄1号为中生种，生长势和抗性中等，茶多酚和酚氨比最低，制茶品质中等；黄金芽为中生种，生长势和抗性中等，其绿色程度最高，黄色程度最低；黄金菊为晚生种，生长势和抗逆性强，茶多酚和酚氨比最高，总游离氨基酸含量最低，产量性状最好，制茶品质相比于其他品种较差；黄魁为晚生种，其绿色程度最低，黄色程度最高，制茶品质较好，但其生长势和抗性最差。各黄化品种的色相a*值范围为-0.27±2.57 ～ -4.73±0.42，b*值范围为40.83±1.05 ～ 54.80±0.61。综合评价结果显示越黄1号最好，其次为中黄1号、黄金芽和黄金菊，最后为黄魁。