李 丹,羅軍武
(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院,湖南 長沙 410128)
江華苦茶(Thea assamica CV.Jianghua)是湖南省1987年認(rèn)定的優(yōu)良地方群體品種,主要分布在湖南省南部的江華地區(qū)。該資源茶多酚含量高,抗寒性強(qiáng),制作紅碎茶可達(dá)到二套樣水平,是提高湖南紅茶品質(zhì)特別是湖南紅碎茶品質(zhì)和進(jìn)行紅茶品種選育的寶貴資源。目前對江華苦茶資源的研究主要集中在植物學(xué)特征和化學(xué)成分分析等方面[1-2]。筆者擬從形態(tài)學(xué)、解剖學(xué)、細(xì)胞學(xué)、酶學(xué)、生化成分以及分子生物學(xué)等方面對江華苦茶種質(zhì)資源的親緣關(guān)系研究進(jìn)行綜述,以期為科學(xué)合理利用江華苦茶資源提供科學(xué)依據(jù)。
江華苦茶主干直徑15~25 cm,骨干枝分枝部位離地面40~90 cm,分枝疏長而直立,一般15 a可定型。典型樹高5~6 m,幅度3~4 m,高幅比1.5左右。與云南大茶樹同屬直立型樹姿,樹型介于喬木型云南大茶樹與灌木型江華甜茶之間[3]。
石林[4]對包括湖南省四大群體品種的七個(gè)茶樹類群進(jìn)行樹型、樹姿、芽葉茸毛等十四個(gè)遺傳上具有相對保守性的質(zhì)量性狀和數(shù)量性狀進(jìn)行數(shù)量化轉(zhuǎn),并進(jìn)行Q分析和T分析,得出喬木型的莽山野生茶和小喬木型的江華苦茶處于相同的進(jìn)化位置。江華苦茶、城步洞茶是云南巴達(dá)大茶樹與浙江龍升群體和云臺(tái)山大葉種的中間類型,且江華苦茶與巴達(dá)大茶樹親緣關(guān)系比較近,城步洞茶與浙江龍升群體和云臺(tái)山大葉種親緣關(guān)系較近,這與湖南省茶葉研究所對兩個(gè)群體以花器官為主要形狀的數(shù)值分類得到城步洞茶較為原始的結(jié)果有所不同[5]。
表1 江華苦茶樹型比較 (cm)
茶樹由大葉型向中小葉型進(jìn)化,石細(xì)胞分枝由復(fù)雜向簡單、由多到少[6]演化。葉片的解剖特征柵欄組織1層,海綿組織發(fā)達(dá)者較為原始。
江華苦茶葉面積為60.95 cm2,屬大葉種[3],與云南大茶樹一樣,柵欄組織均為1層,石細(xì)胞發(fā)達(dá),草酸鈣結(jié)晶少;江華苦茶海綿組織與柵欄組織的比值為1.53,比江華甜茶高0.5(見表2)。
表2 江華苦茶葉片解剖結(jié)構(gòu) (μm)
江華苦茶葉綠體片層結(jié)構(gòu)排列疏松,基粒片層膜紋系統(tǒng)簡單,類囊體較大,與貴州桐梓大茶樹相似,比福鼎大白茶原始[7]。其結(jié)構(gòu)特征表明江華苦茶在進(jìn)化系統(tǒng)上較適于在濕熱地區(qū)發(fā)展,在葉綠體結(jié)構(gòu)上呈現(xiàn)出它的古老性。
根據(jù)束際林等[8]的研究(見表3),江華苦茶花粉形態(tài)介于巴達(dá)大茶樹和龍井之間,如形狀與龍井相似,萌發(fā)溝與巴達(dá)大茶樹相似。Walker[9]認(rèn)為,花粉體積小者為進(jìn)化類群,大者為原始類群。P/E值包括了花粉的縱、橫徑,P/E值大者茶樹花粉屬原始。江華苦茶的花粉形態(tài)特征基本上屬于過渡類型,如P及P/E值,苦茶平均約比原始型小8%和14%而約比進(jìn)化型大10%和2%;江華苦茶表面紋飾與較原始的廣南茶、圓基茶有一定相似性,說明江華苦茶既具原始性又具進(jìn)化性,且更接近于原始型。
表3 花粉形態(tài)比
陳興琰等[10]通過對湖南主要茶樹群體資源同工酶的測定,得出相關(guān)系數(shù)(見表4),湘南地理群茶樹與云南大葉群體同屬一類,如峒茶與云南大葉群體相似系數(shù)達(dá)0.963 8;苦茶與云南大葉群體相似系數(shù)達(dá)0.942 9;白毛茶與云南大葉群體相似系數(shù)達(dá)0.949 6。而湘中北地理群體云臺(tái)山群體與云南大葉群體相似性較少,相似系數(shù)為0.872 4。
表4 湖南主要茶樹群體種質(zhì)資源同工酶相關(guān)系數(shù)表
譚淑宜等[11]對江華苦茶、廣東水仙、云南大葉種、櫧葉齊、湘波綠5個(gè)品種進(jìn)行了酯酶、多酚氧化酶、過氧化酶三種同工酶的譜帶研究,認(rèn)為江華苦茶、廣東水仙、云南大葉同屬于一變種,或可以將江華苦茶和廣東水仙作為一個(gè)變種,而將云南大葉單獨(dú)作一個(gè)變種,櫧葉齊和湘波綠同屬另一變種。
G L Stebbins[12]提出植物染色體核型從對稱性向不對稱性進(jìn)化。根據(jù)這一理論,湘南地理群從核型上看接近云南大葉群體,較為原始,其中江華苦茶3種核型均有較高的對稱性,峒茶、白毛茶有部分對稱性較低核型。湘北云臺(tái)山群體較為進(jìn)化[13]。
據(jù)蘇聯(lián)生物化學(xué)家杰姆哈捷KE茶樹在進(jìn)化過程中葉片的兒茶素組成是由簡單到復(fù)雜演化的理論[14],3個(gè)茶樹品種進(jìn)化的順序?yàn)樵颇洗笕~→江華苦茶→中國變種(見表5)。
表5 兒茶素組成 (mg/g)
植物體內(nèi)存在一個(gè)游離的“氨基酸庫”,其功能是協(xié)調(diào)維持植物正常的生命活動(dòng)。茶樹的原始型表現(xiàn)為氨基酸含量高的趨勢[15],茶氨酸在茶樹體內(nèi)起著氮代謝的中心調(diào)節(jié)作用,其變化趨勢與氨基酸總量一致,而與植物保護(hù)相關(guān)的苯丙氨酸呈相反變化。唐和平等[16]測得茶氨酸占氨基酸總量為:多脈茶(69.63%)、安化群體(65.31%)、江華苦茶(63.73%)、峒茶(56.52%)、云南大葉(42.13%)、習(xí)水大樹(40.35%)、白山茶(4.78%);苯丙氨酸占氨基酸總量為:白山茶(3.66%),習(xí)水大樹(2.91%),云南大葉(1.7%)江華苦茶(1.6%),峒茶(1.4%),安化群體(0.72%),多脈茶(0.38%)。
沈程文等[17]利用RAPD分子標(biāo)記技術(shù)對湖南四大群體品種進(jìn)行遺傳多樣性分析,多態(tài)位點(diǎn)(PPB)大小排列順序?yàn)槿瓿前酌枞后w>江華苦茶群體>城步洞茶群體>安化云臺(tái)山種群(見表6)。根據(jù)各種群的遺傳一致性和遺傳距離聚類分析,安化云臺(tái)山種群與汝城白毛茶群體關(guān)系最遠(yuǎn),江華苦茶群體與汝城白毛茶群體關(guān)系最近。
表6 4個(gè)湖南典型茶樹地理種群內(nèi)遺傳多樣性
茶葉已從傳統(tǒng)的解渴飲料向現(xiàn)代的功能性飲料發(fā)展;茶樹研究已從傳統(tǒng)的外部形態(tài)觀察向內(nèi)部本質(zhì)探究發(fā)展。利用現(xiàn)代檢測技術(shù)研究茶樹資源本質(zhì),選育高功能成分的茶樹品種已成為現(xiàn)代茶樹育種新的發(fā)展方向。王麗鴛等[18-23]利用各種分子標(biāo)記,對云南茶樹資源進(jìn)行遺傳多樣性、分類、鑒別等方面的研究,為今后的云南資源的鑒定評價(jià)、利用保護(hù)提供了理論依據(jù)。同時(shí)唐一春、李家賢以高功能成分為目的的育種方法也取得了一定進(jìn)展[24-25]。
過渡型的江華苦茶是優(yōu)良的茶樹種質(zhì)資源,如其酚類含量高、抗寒性好等,但目前江華苦茶的滯后研究制約著其開發(fā)利用。在今后的研究工作中,應(yīng)借鑒已有資源研究的成果經(jīng)驗(yàn),同時(shí)結(jié)合自身資源特點(diǎn),對江華苦茶種質(zhì)資源進(jìn)行合理深入研究開發(fā),為今后的茶樹育種、茶樹起源、茶樹傳播研究提供理論依據(jù)。
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