广西大苗山区65个茶树新品...株）系主要品质化学成分分析_韦圻.pdf

11期3037收稿日期：2022-06-23基金项目：国家自然科学基金项目（32260787）；贵州省科技支撑计划项目（黔科合支撑 2021 一般188）；贵州大学人才引进项目（贵大人基合字 2019 25号）通讯作者：陈涛林（1988-），https:/orcid.org/0000-0002-7275-0244，博士，主要从事茶树遗传育种与资源高效利用研究工作，E-mail：第一作者：韦圻（2000-），https:/orcid.org/0000-0001-8128-6343，主要从事茶树遗传育种与资源高效利用研究工作，E-mail：广西大苗山区65个茶树新品（株）系主要品质化学成分分析韦圻1，吴河饶1，陈美丽2，葛智文3，王熙富4，杨雪梅5，廖寅平3，陆舒婕4，陈志平5，陈涛林1*（1贵州大学茶学院，贵州贵阳550025；2柳州市绿化建设发展中心，广西柳州545001；3柳州市农业技术推广中心，广西柳州545003；4柳州市林业科学研究所，广西柳州545300；5融水县农业农村局，广西柳州545300）摘要：【目的】分析广西大苗山区65个茶树新品（株）系的品质化学成分特性和适制性，为培育具有地方特色的茶树新品种提供理论参考。【方法】以广西大苗山区地方茶树种质资源筛选培育出的65个茶树新品（株）系为研究对象，采用常规生化分析方法和高效液相色谱法对其主要品质化学成分进行测定，计算Shannon-Weaver遗传多样性指数（H），并对其进行主成分分析、聚类分析、相关分析和适制性分析，最后筛选出具有优良种质潜力的茶树品（株）系。【结果】65个茶树新品（株）系的遗传多样性指数为1.452.07，平均为1.88，变异系数为17.37%97.70%，平均为36.75%，表现出丰富的遗传变异。基于品质化学成分测定结果对65个茶树新品（株）进行聚类分析，在遗传距离14.5处，可将分为六大类群，第、和类群包含45、9、7和2个品（株）系，第类群和类群分别包含1个品（株）系。对65个茶树品（株）系的15个品质化学成分及指标进行相关分析，结果显示，呈显著正相关的有12对，呈显著负相关的有5对，呈极显著正相关的有34对，呈极显著负相关的有14对。对15个化学成分及指标进行主成分分析，提取了4个主成分，累计贡献率达80.80%。在65个茶树新品（株）系中，适制绿茶的茶树新品（株）系有55个，红绿兼制的有10个，其中具有优良种质潜力的茶树新品（株）系共有16个。【结论】广西大苗山区65个茶树新品（株）系的品质化学成分多样性丰富，存在明显遗传变异，具有培育优良茶树新品种的潜力。关键词：茶树新品（株）系；品质化学成分；遗传多样性；适制性；广西大苗山区中图分类号：S571.103.3文献标志码：A文章编号：2095-1191（2022）11-3037-12Main quality chemical components of 65 new tea plant strains inDamiao Mountain of GuangxiWEI Qi1，WU He-rao1，CHEN Mei-li2，GE Zhi-wen3，WANG Xi-fu4，YANG Xue-mei5，LIAO Yin-ping3，LU Shu-jie4，CHEN Zhi-ping5，CHEN Tao-lin1*（1Tea College，Guizhou University，Guiyang，Guizhou 550025，China；2Liuzhou Greening Construction DevelopmentCenter，Liuzhou，Guangxi 545001，China；3LiuzhouAgricultural Technology Extension Center，Liuzhou，Guangxi 545003，China；4Liuzhou Forestry Science Research Institute，Liuzhou，Guangxi 545300，China；5Rongshui CountyAgricultural and Rural Bureau，Liuzhou，Guangxi 545300，China）Abstract：【Objective】To identify 65 new tea plant strains in the Damiao Mountain area of Guangxi，analyze theirquality chemical composition characteristics and suitability，and lay the scientific foundation for cultivating new tea plantvarieties with local characteristics.【Method】The 65 new tea plant strains bred by germplasm resources in Damiao Moun-tain of Guangxi were as objects.The main quality chemical components were determined and analyzed by conventionalbiochemical analysis and high performance liquid chromatography（HPLC）；their Shannon-Weaver diversity index（H）was analyzed by statistical software，and principal component analysis，cluster analysis，correlation analysis and suitability南方农业学报Journal of Southern Agriculture2022，53（11）：3037-3048ISSN 2095-1191；CODEN NNXAABhttp:/DOI：10.3969/j.issn.2095-1191.2022.11.00453卷南 方 农 业 学 报 30380引言【研究意义】茶树 Camellia sinensis（L.）O.Ktze原产于我国西南地区（张文驹等，2018），是我国重要的经济作物。茶树品种是茶叶生产最基本、最重要的农业生产资料之一，也是茶产业可持续发展的重要保障。茶树种质资源是茶树品种选育和茶叶新产品开发的物质基础，也是保障茶产业高质量发展的战略性资源。近年来，随着茶产业的转型升级和茶叶消费需求结构的不断变化，茶产业对茶树品种的需求正在不断改变。同时，由于现有品种中除叶色变异（白化、黄化和紫化）和高茶氨酸等新品种外，其他类型的专用、特异品种较少，导致茶产业同质化竞争的现象也在不断加剧（金基强等，2021）。因此，特异性茶树新品种尤其是满足茶叶深加工和多元化消费需求的品种，如低咖啡碱、高表没食子茶素没食子酸酯（EGCG）等功能成分特异的品种以及具备特殊品质特征的品种已成为当前茶产业发展的迫切需求。广西位于我国华南地区，地处热带向亚热带过渡的气候区，土壤肥沃，多为红壤或红黄壤，气候极适宜于茶树生长，辖区内茶树种质资源十分丰富，蕴藏了一些极其特异的资源（王新超等，2010；莫怀鸿等，2016）。其中大苗山地处广西北部，其主峰元宝山和九万山与云贵高原接壤，属于茶树次生起源中心之一，野生茶树资源极为丰富（陈爱新，1995）。对广西大苗山区65个茶树新品（株）系进行品质化学成分和多样性分析，筛选出当地优异的茶树种质资源，对茶树新品种选育、茶叶新产品开发和茶产业发展均具有重要意义。【前人研究进展】我国作为茶树的原产地和最大的茶叶生产国，历来重视茶树种质资源研究和茶树品种的选育及应用，种质资源的丰富度和多样性也为世界之最。据统计，在2016版 种子法 颁布前，我国育成国家级审（认、鉴）定茶树无性系品种117个，有性系品种17个，共134个，此外省级审（认、鉴）定品种200余个。自2017年实行品种登记制度以来，包括此前已通过审（认、鉴）定的品种在内的一大批茶树品种通过了非主要农作物品种登记，截至2022年1月，共计128个品种获得了登记证书。这些品种的育成对推动我国茶产业发展起到了至关重要的作用。虽然育成品种数量多，但生产推广品种数量少，主要是因为很多品种综合性状表现一般，缺乏特异性，难以被市场接受（王新超等，2022）。对茶树种质资源的研究目前主要集中在茶树种质资源收集保存、起源驯化、优异资源鉴定评价、优异基因发掘和种质创新利用等方面，而生化成分多样性的研究则是茶树种质资源鉴定评价和研究茶树种质多样性的重点。陈正武等（2015）对贵州28份茶树种质资源进行了生化成分多样性分析，这批种质资源存在丰富的多样性和变异，平均遗传多样性指数达2.31，平均变异系数达25.45%，初步筛选出高氨基酸的特异资源和适制红茶、绿茶的优良资源。潘宇婷等（2019）对119份河南地方茶树种质资源的氨基酸、咖啡碱、水浸出物和茶多酚含量进行了遗传多样性及亲缘关系分析，结果发现其遗传多样性指数和变异系数分别为2.02和23.16%，筛选出了一批适制绿茶的资源。刘玉飞等（2021）鉴定评价了66份云南野生大理茶种质资源的生化成分多样性，筛选出高儿茶素指数（CI）、高苦茶碱、低咖啡碱等特异种质17份。瞿秀明等（2021）鉴定评价了重庆30份茶树种质资源，其中在氨基酸、咖啡碱含量等方面存在较丰富的遗传变异类型。20世纪80年代，广西桂analysis were conducted.Finally，the tea plant strains with excellent germplasm resource potential were screened.【Result】The diversity indexes of 65 new tea plant strains ranged from 1.45 to 2.07，with an average of 1.88，and the coefficients ofvariation ranged from 17.37%to 97.70%，with an average of 36.75%，showing a rich genetic variation.The 65 new teaplant strains were clustered based on quality chemical components determination，and at a genetic distance of 14.5，theycould be divided into six taxa，with taxon I containing 45 strains，taxon II containing 9 strains，taxon III containing 7strains，taxon IV containing 1 strain，taxon V containing 2 strains，taxon containing 1 and taxon VI containing 1 strain.The correlation analysis of the 15 chemical components and indexes of the 65 new tea plant strains showed that there were12 pairs of significant positive correlations，5 pairs of significant negative correlations，34 pairs of highly significant posi-tive correlations and 14 pairs of h