楊如興，陳芝芝，張 磊，鄔齡盛

(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，福建 福安 355015)

福建野生茶樹種質(zhì)資源保護(hù)與利用

楊如興，陳芝芝，張 磊，鄔齡盛

(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，福建 福安 355015)

為了解福建野生茶樹種質(zhì)資源保護(hù)與利用情況，本文從福建野生茶樹種質(zhì)資源的類型與分布、特征特性、葉片解剖學(xué)與細(xì)胞學(xué)特點(diǎn)、茶葉主要生化組分、茶類適制性及品質(zhì)特征、資源保護(hù)利用等方面進(jìn)行分析總結(jié)，初步推斷分布在福建茶區(qū)的野生茶樹多為栽培類型；通過茶葉生化組分測(cè)試和感官品質(zhì)鑒定，從中篩選出具有咖啡堿含量較低或味苦且品質(zhì)表現(xiàn)優(yōu)異的野生茶樹種質(zhì)(單株)，可為福建提供良好的茶樹遺傳育種材料。

福建??；茶樹；野生茶樹；品種資源

茶樹起源于中國(guó)的西南部。野生型古茶樹因仍然保留著完好的茶樹基因，被譽(yù)為茶樹演變的“活化石”，且具有重要的科學(xué)、研發(fā)、景觀、文化和產(chǎn)業(yè)提升價(jià)值，受世界各國(guó)茶葉科技工作者的廣泛關(guān)注。中國(guó)野生茶樹通常劃分為“野生型、栽培型、過渡類型”[1-2]。我國(guó)從20世紀(jì)30年代末開始著手野生茶樹資源研究，內(nèi)容涉及野生茶樹的資源普查、資源分類、品質(zhì)化學(xué)、資源保護(hù)與開發(fā)利用等方面[1-5]。當(dāng)前云南、貴州、廣西、四川、福建等地已進(jìn)行較為系統(tǒng)的野生茶樹研究。福建地處東經(jīng)115°51'～120°43′，北緯23°33′～28°19′之間，屬亞熱帶、南亞熱帶氣候，非常適合茶樹生長(zhǎng)，茶樹品種資源十分豐富，野生茶樹分布廣泛。早在20世紀(jì)50年代中后期，福建就開展茶樹資源研究[6-20]，是我國(guó)較早開展野生茶樹資源保護(hù)與利用研究的省份之一。

1 福建野生茶樹種質(zhì)資源調(diào)查

1.1 福建野生茶樹類型

福建野生茶樹多生長(zhǎng)在人跡少至的荒山野嶺之中，樹型呈喬木、小喬木或灌木類型，樹姿直立或半開張，葉片大或較大、春梢一芽二葉茸毛少或無、葉面微隆、花冠中等大小、柱狀3～4裂、果少。根據(jù)茶樹的形態(tài)特征、生物學(xué)特性和茶組植物系統(tǒng)分類學(xué)研究[2]，可初步推斷目前在蕉城區(qū)、柘榮縣、安溪縣等地發(fā)現(xiàn)的福建野生茶多為栽培類型，野生類型不多，各地野生茶的具體分類還有待于今后進(jìn)一步系統(tǒng)研究確定。

1.2 福建野生茶樹種質(zhì)資源分布

福建野生茶樹在福建八閩大地均有分布。多年的調(diào)查結(jié)果可知，福建野生茶樹多生長(zhǎng)在海拔500 m以上的溫濕森林中，其伴生環(huán)境為常綠闊葉林、闊針混交葉林或次生林，多以單株、小群落的形態(tài)存在，樹高高者達(dá)10 m以上，絕大部分已進(jìn)行編號(hào)保護(hù)，主要分布在寧德市蕉城區(qū)和柘榮縣及屏南縣等地、三明市的梅列區(qū)和尤溪縣等地、福州市的永泰縣、龍巖市的武平縣、連城縣和漳平市等地、漳州市的平和縣和詔安縣等地、泉州市的安溪縣等地、南平市的建陽(yáng)市和武夷山市等地(見表1)，其中柘榮縣乍洋鄉(xiāng)、屏南縣黛溪鎮(zhèn)和詔安縣秀篆鎮(zhèn)等地的野生茶樹資源為近期發(fā)現(xiàn)，其植株均為較高大的喬木或小喬木。

表1 福建野生茶樹種質(zhì)資源分布情況

1.3 福建野生茶樹種質(zhì)資源特征特性

福建野生茶樹種質(zhì)資源樹型呈喬木、小喬木或灌木類型，以小喬木居多，且絕大部分為伐后重長(zhǎng)，最高樹高達(dá)10.0 m；葉片大或較大，最大葉長(zhǎng)寬19.5 cm×8.5 cm，屬中大葉類型，葉漸尖或銳尖，葉基契形居多，葉面隆起、微隆或光滑、葉身平展，呈長(zhǎng)橢圓形，個(gè)別呈竹葉形(如雞髻山玉竹茶)；芽葉茸毛少(無)，葉色綠；花冠中等，直徑大者達(dá)3.5 cm，花瓣6～10瓣，柱狀3～4裂；果少[6-11]。從野生茶樹種質(zhì)資源形態(tài)特征和生物學(xué)特性分析，蕉城虎壩、柘榮乍洋、屏南黛溪等閩東野生茶可能更具原始性。

1.4 福建野生茶樹種質(zhì)資源葉片解剖學(xué)和細(xì)胞學(xué)特點(diǎn)

通過蕉城霍童野生茶樹葉片解剖結(jié)構(gòu)可知，蕉城霍童野生茶樹種質(zhì)葉片柵欄組織多為單層，排列較為緊密，柵欄組織與海綿組織厚度比約為1∶2.2[6]，也說明了福建野生茶樹同普通栽培種在形態(tài)特征上的區(qū)別。以福鼎大白茶為對(duì)照，選擇具代表性的蕉城、尤溪和安溪野生茶樹進(jìn)行染色體減數(shù)分裂行為與核型分析[14]：3個(gè)野生茶樹與對(duì)照種的終變期均出現(xiàn)不正常配對(duì)，后期I和后期II出現(xiàn)的落后染色體蕉城、安溪和尤溪野生茶樹分別為2～3條、3條和3～4條，均比福鼎大白茶的5～6條少；花粉母細(xì)胞中染色體不對(duì)稱分離比例也以福鼎大白茶最高；4個(gè)參試材料的核型均為2n=26m+4sm，但隨體位置不一，染色體長(zhǎng)度不同，3個(gè)野生茶為2A，福鼎大白茶為2B；可見在進(jìn)化上的原始性由福鼎大白茶、尤溪、安溪、蕉城依次遞增。

1.5 福建野生茶樹種質(zhì)資源主要生化組分

福建野生茶水浸出物、咖啡堿、兒茶素和茶多酚顯著高于福鼎大白茶，而茶氨酸位于正常值范圍[13]。項(xiàng)目組于2017年春對(duì)收集保護(hù)的JC-1、SC-2、JC-3、SC-3、BY-1等10個(gè)茶樹單株茶葉試驗(yàn)樣品送農(nóng)業(yè)部茶葉質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心進(jìn)行生化組分測(cè)試，結(jié)果見表2，10個(gè)單株茶樣的羥脯氨酸、α-氨基已二酸、瓜氨酸、β-氨基異丁酸、3-甲基組氨酸、1-甲基組氨酸和肌肽等7種成分均未檢出；SC-2種質(zhì)的兒茶素總量較高，達(dá)18.0，SC-2和SC-3兩個(gè)種質(zhì)的咖啡堿含量較低，僅為0.10和0.54；福建野生茶樹種質(zhì)中，有一大部分為苦茶類型種質(zhì)資源，這些苦茶資源試驗(yàn)茶樣品中含有茶的特征性成分咖啡堿，也含有茶的第二特征成分——茶氨酸，其中苦味氨基酸[3-4]——纈氨酸、組氨酸、亮氨酸、賴氨酸、酪氨酸、異亮氨酸和苯丙氨酸等檢出量較小，但總量處在正常值范圍；兒茶素組成以表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)為主，表兒茶素(EC)含量很低。此次雖然未對(duì)苦茶的特異成分——丁子香酚甙進(jìn)行檢測(cè)，但檢出了苦味氨基酸，從而也說明測(cè)試的福建野生茶樹種質(zhì)具有苦味物質(zhì)基礎(chǔ)。

表2 JC-1等10個(gè)單株春茶生化成分測(cè)定結(jié)果

(續(xù)表2)

檢測(cè)項(xiàng)目JC-1JC-2JC-3SC-2SC-3SC-3(1)SC-3(11)SC-28JL-1BY-1蘇氨酸0.0060.0200.0060.0040.0130.0140.0250.0210.0140.042絲氨酸0.0080.0190.0120.0070.0080.0280.0430.0510.0440.122天冬酰胺0.0040.0330.0050.0060.0260.0200.1250.0540.1350.067谷氨酸0.0850.2010.1000.0970.1350.1380.1590.1280.0640.150茶氨酸0.6380.5591.0840.3910.4900.6000.7120.7220.2211.089α-氨基已二酸//////////脯氨酸/0.012////0.0130.0100.026/甘氨酸///0.0010.002/0.002/0.0020.006丙氨酸0.0050.0140.0050.0180.0300.0270.0350.0270.0370.161瓜氨酸//////////α-氨基丁酸//0.0110.0080.014/////纈氨酸/0.020///0.0160.0300.0240.0240.021胱氨酸///0.006//////蛋氨酸/0.003///0.0020.0020.0030.003/異亮氨酸0.0050.0170.0060.0040.0110.0100.0220.0170.0130.024亮氨酸0.0070.0210.0060.0040.0100.0110.0260.0230.0070.036酪氨酸0.0140.0260.012/0.0070.0350.0470.0970.0400.034苯丙氨酸/0.006/0.0020.0030.0040.0100.0060.0060.008β-丙氨酸0.0030.0100.0030.0010.0040.0030.0080.0050.0220.017β-氨基異丁酸//////////γ-氨基丁酸0.0010.0020.0020.0160.0230.0030.0110.0070.0570.096組氨酸/0.008//0.0040.0050.0110.0070.0040.0183-甲基組氨酸//////////1-甲基組氨酸//////////色氨酸0.0060.0270.0050.0040.0130.0280.0390.0470.0330.043肌肽//////////鳥氨酸/////0.0020.0060.0030.0020.006賴氨酸/0.0140.0020.0020.0100.0140.0280.0200.0140.028精氨酸/0.0060.0020.0040.0180.0040.0180.0070.0060.057

注：“—”表示未檢，“/”表示未檢出。

1.6 福建野生茶樹種質(zhì)資源茶類適制性與特異性

2017年，項(xiàng)目組按閩南清香烏龍茶工藝共制備春茶試驗(yàn)樣10份，經(jīng)福建省茶葉質(zhì)量檢測(cè)中心站等專家密碼感官審評(píng)，結(jié)果從表3可知，滋味苦的茶樹種質(zhì)資源共7份，疑似苦茶類型，其中JC-2、SC-3(11)等單株的茶葉品質(zhì)表現(xiàn)優(yōu)異。高酯型兒茶素是適制發(fā)酵茶的指標(biāo)之一[4]，從表2中也可看出，供試茶樣的酯型兒茶素的含量遠(yuǎn)高于非酯型兒茶素，表明此類茶樹種質(zhì)資源較適合于加工制成發(fā)酵程度較高的半發(fā)酵茶(烏龍茶)或發(fā)酵茶(紅茶)。而連城野生茶春茶一芽二三葉原料制烘青綠茶外形條索緊結(jié)，色澤灰綠，香氣高而持久，滋味濃厚，收斂性強(qiáng)，湯色黃綠明亮，適制綠茶[11]。由此推測(cè)，福建野生茶樹種質(zhì)資源適制茶類較豐富，可根據(jù)其生長(zhǎng)區(qū)域的茶類生產(chǎn)習(xí)慣，制作烏龍茶、綠茶和紅茶等。

2 福建野生茶樹的保護(hù)與鑒定利用

2.1 福建野生茶樹種質(zhì)資源的保護(hù)

生物多樣性保護(hù)最終是要保護(hù)遺傳多樣性[21]，它是通過遷地和就地2種保護(hù)形式進(jìn)行的。遷地保護(hù)通常包括植物園引種收集的栽培園(區(qū))、農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)(圃)和野生植物種子庫(kù)等，廣義上也涵蓋植物離體組織培養(yǎng)保存庫(kù)及各類植物DNA庫(kù)等[22]。就地保護(hù)是在原生境中建立自然保護(hù)區(qū)對(duì)瀕危動(dòng)植物實(shí)施多樣性就地保護(hù)，它與遷地保護(hù)相輔相成、互為補(bǔ)充。為了進(jìn)一步保護(hù)與利用福建省野生茶樹種質(zhì)資源，在現(xiàn)有資源保護(hù)的基礎(chǔ)上，通過“福建省茶樹優(yōu)異種質(zhì)資源保護(hù)與利用工程” 和“福建野生茶樹品種資源鑒定與利用研究”等項(xiàng)目的開展，進(jìn)一步推動(dòng)了福建區(qū)域的茶樹生物多樣性保護(hù)，現(xiàn)共遷地和就地保護(hù)福建野生茶樹種質(zhì)資源19份(表4)，其中三明和寧德遷地和就地保護(hù)資源數(shù)量較多，約占保護(hù)總份數(shù)的63%。

表3 福建野生茶樹種質(zhì)資源茶葉品質(zhì)感官審評(píng)鑒定結(jié)果

表4 福建野生茶樹種質(zhì)資源遷地和就地保護(hù)情況

2.2 福建野生茶樹種質(zhì)資源鑒定利用

雖然福建野生茶樹種質(zhì)資源的調(diào)查、收集與保護(hù)工作始于20世紀(jì)50年代末期，至今已長(zhǎng)達(dá)60多年，但還處在初期階段，目前《第三次全國(guó)農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集行動(dòng)》雖已有序開展，但納入此次普查的農(nóng)業(yè)縣(市)較少，收集范圍與數(shù)量有限，而全面普查、廣泛收集、系統(tǒng)鑒定、綜合評(píng)價(jià)等大量的系統(tǒng)性鑒定利用研究工作還有待進(jìn)一步展開。

野生茶樹種質(zhì)資源遺傳多樣性豐富，是茶樹起源、進(jìn)化、系統(tǒng)發(fā)育、遺傳育種等方面的優(yōu)選材料?？鼓嫘詮?qiáng)、具有特異性狀的優(yōu)異單株可采取傳統(tǒng)人工雜交或自然雜交等方式開展茶樹育種研究，創(chuàng)制新種質(zhì)。但多數(shù)福建野生茶樹種質(zhì)資源為短柱茶，異花授粉較難，且不結(jié)實(shí)或少結(jié)實(shí)，故不宜作為雜交母本利用。

項(xiàng)目組初步篩選鑒定出的SC-2、SC-3等單株咖啡堿含量較低(0.10%和0.54%)，JC-2、SC-3(11)、JL-1、BY-1等供試單株的茶葉綜合品質(zhì)表現(xiàn)優(yōu)異。這些優(yōu)異(特異)單株，除了作為育種材料外，還可以作為優(yōu)選的品系直接進(jìn)入品系比較試驗(yàn)和區(qū)域試驗(yàn)；或作為優(yōu)異單株進(jìn)行擴(kuò)繁，直接應(yīng)用生產(chǎn)；或作為特異種質(zhì)資源與相關(guān)茶葉科研機(jī)構(gòu)及高校共享利用。此外，福建野生茶樹種質(zhì)資源中苦茶類型較多，其主要成分酯型兒茶素含量較高，它的抗氧化能力優(yōu)于人工合成的BHA(丁基羥基甲苯)，明顯超過維生素E和維生素C，在清除機(jī)體自由基、抗衰老與防突變等方面已倍受關(guān)注[5]，因此，福建苦茶類野生茶樹種質(zhì)資源的鑒定與開發(fā)利用也具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

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ConservationandUtilizationofWildTeaGermplasminFujian

YANG Ru-xing, CHEN Zhi-zhi, ZHANG Lei, WU Ling-sheng

(TeaResearchInstitute,FujianAcademyofAgriculturalSciences,Fu’an,Fujian355015,China)

The classifications and distribution, characteristics of buds and leaves, biochemical compositions, anatomic and cytological properties, suitability for and quality of processed tea, as well as conservation and utilization of the wild tea germplasms in the province were analyzed. It was found that most of the wild teas belonged to the cultivation-type. Some individual plants were identified to contain low-caffeine with bitter taste, and the leaves could be processed into tea products of superior quality. The information presented in this paper could be useful in the breeding of new tea varieties.

Fujian Province; tea plant; wild tea; germplasm resources

S571.1

A

2096-0220(2017)03-0096-06

2017-07-11初稿；2017-08-19修改稿

國(guó)家農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目(CARS-23)；福建省屬公益類科研院所基本科研專項(xiàng)(2014R1012-9、2017R1012-2)。

楊如興(1970-)，男，副研究員，主要從事茶樹栽培與品種資源研究。E-mail: ruxing_tea@163.com