2018年, 第38卷, 第5期　
刊出日期：2018-10-15

  

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  茶树紫芽中花青素形成相关基因差异表达分析

  向奕, 刘硕谦, 龚志华, 陈栋, 肖文军

  茶叶科学. 2018, 38(5): 439-449. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2018.05.001

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  花青素是一类广泛存在于植物中的水溶性色素,作为一种强自由基清除剂,它具有抗炎,抗氧化,降血压,降血糖等多种保健功能。紫芽茶树作为一种高花青素含量的特异性茶树资源,其研究与利用越来越受人们的关注。为了解茶树紫芽中花青素形成的分子机理,本研究通过对湖南农业大学自选紫芽品种9803与绿芽品种9806进行转录组测序及生物信息学分析,筛选得到42条与花青素代谢相关的unigene,其中比对到参考基因组中的有34条,未在参考基因组中登录的有8条。KEGG富集分析表明这42个基因被富集到5个代谢通路中,包括类黄酮合成途径,木质素合成途径,黄酮和黄酮醇合成途径,油菜素甾醇合成途径,以及参与转录因子的编码。通过荧光定量PCR验证,差异基因荧光定量PCR变化趋势与转录组测序结果一致,转录组测序数据可靠。本次试验在转录组水平上筛选出了茶叶紫芽花青素代谢相关的差异基因,为进一步揭示茶叶紫芽产生的分子机理奠定了基础。
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  茶树细胞色素P450基因CYP71A26与CYP71B34的克隆及差异表达特征分析

  单睿阳, 林郑和, 陈志辉, 钟秋生, 游小妹, 陈常颂

  茶叶科学. 2018, 38(5): 450-460. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2018.05.002

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  利用NCBI茶树转录组数据库,以铁观音芽叶为材料,克隆了茶树细胞色素P450基因CYP71A26与CYP71B34的cDNA全长。CYP71A26与CYP71B34的cDNA全长分别为1β879βbp和1β764βbp,分别含有1β539βbp（编码513个氨基酸）和1β533βbp（编码511个氨基酸）的完整开发阅读框。氨基酸序列比对结果显示,CYP71A26与CYP71B34的同源性为42.47%,为2个亚家族基因。氨基酸结构分析表明,2个基因均具有植物P450的螺旋C（Helix C）、螺线I（Helix I）、螺线K（Helix K）、“Meander”区域序列和血红素结合域（Heme binding domain）的典型结构。进化树分析显示,CYP71A26与CYP71B34在分子进化树上分属两大分支,2个基因与其他物种亲缘关系的远近不同。三级结构模拟与功能域分析显示,CYP71A26与CYP71B34主要由N端的β折叠和C端的α螺旋结构组成,且2个基因均具有一个P450蛋白结构域（Pfam domain）。荧光定量PCR结果表明,CYP71A26与CYP71B34基因在不同茶树害虫为害的叶片中,分别表现出上调和下调表达的现象。而在冷热环境下,CYP71A26与CYP71B34基因分别表现出下调和上调表达的现象。表明茶树CYP71A26与CYP71B34基因均参与了生物（害虫）与非生物（温度）的胁迫响应,但两个基因表达相反,参与环节可能相反。
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  茶叶企业电子商务经营效率及其影响因素分析

  林梦星, 陈富桥, 杜佩, 姜爱芹, 姜仁华

  茶叶科学. 2018, 38(5): 461-468. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2018.05.003

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  运用DEA-tobit模型测算了茶叶企业开展电子商务的经营效率及其影响因素。研究结果表明,当前我国茶叶企业电子商务经营综合效率均值为0.518,仍有48.2%的提升空间。实证结果显示,自建团队、产品复购率、促销方式种类、平台内外的推广方式、企业品牌认知度对茶叶企业电子商务经营效率具有显著的正向影响,而企业开展电子商务的平台数对经营效率则有显著的负向影响;拥有明星爆品、价格水平、流通渠道数量、开展营销推广对茶叶企业电子商务经营效率影响不显著。
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  顶梢和功能叶对茶树全光照弥雾扦插快繁的影响研究

  任恒泽, 向勤锃, 赵秀秀, 蔡鲁, 张丽霞

  茶叶科学. 2018, 38(5): 469-479. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2018.05.004

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  为进一步缩短茶树无性苗繁育周期,提高无性苗质量,本试验以3年生台茶12号（又名金萱）茶树嫩枝为扦插材料,采用全光照弥雾快繁育苗技术,研究了插穗顶梢保留与摘除、不保留成熟功能叶、保留1~3片成熟功能叶对茶树扦插苗根系和地上部生长的影响,并于扦插前对茶树嫩枝不同部位芽叶的相关生理生化指标进行了测定分析。结果表明,随叶片成熟度增加,可溶性糖和叶绿素含量呈递增趋势。净光合速率也随叶片成熟度的增加呈递增趋势,但以第2片成熟功能叶最高。可溶性蛋白含量随叶片成熟度的增加呈下降趋势,以顶部一芽一叶含量最高。带成熟功能叶插穗成活率和生根率均为100.00%,而不带成熟功能叶的一芽一叶插穗和一芽二叶插穗成活率和生根率均仅为5.00%和23.33%。根系生长以带3片功能叶留梢插穗最好,生根早且根量大,10βd内就有大量白色根点从茎段基部冒出,60%~70%茶苗形成二次根仅需37βd,且地上部新形成的成熟功能叶数也最多,但是新梢高度增长值小于保留顶梢带1片成熟功能叶插穗,基部茎粗增长值小于带2片成熟功能叶插穗。成熟功能叶片数的增加有利于根系生长发育,提高成活率和生根率;保留顶梢插穗的根系和地上部的生长优于去梢插穗。
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  浙江省茶树高温热害风险区划

  娄伟平, 肖强, 孙科, 邓盛蓉, 杨鸣

  茶叶科学. 2018, 38(5): 480-486. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2018.05.005

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  根据浙江省各县市区气象站1973—2017年气象资料,结合茶树高温热害等级指标,采用线性倾向率和Mann-kendall法分析了浙江省茶树高温热害等级的时间变化特征。Mann-kendall法分析结果显示,浙江省茶树高温热害影响按年度可分为1973—1987年、1988—2002年和2003—2017年3个时间阶段。通过信息扩散理论计算各阶段茶树遭受高温热害概率,t检验表明2003—2017年茶树遭受高温热害概率显著高于1973—1987年和1988—2002年2个阶段。进一步依据2003—2017年茶树各高温热害等级出现概率构建得到茶树高温热害风险值,并利用该风险值将浙江省分为低风险区、较低风险区、中等风险区、较高风险区和高风险区,其中18个沿海县市区和庆元、泰顺、开化3个山区县为低风险区,遂昌等5个山区县和临海等9个临近海洋或太湖的县市区为较低风险区,丽水等13个位于浙江省中间位置且地形多为平原或处于盆地中部的县市区为高风险区,嵊州等14个靠近高风险区的县市区为较高风险区,淳安等10个县市区为中等风险区。该区划结果较真实地反映浙江省目前和将来一定时期茶树高温热害风险,对浙江省茶树生产中做好高温热害防御工作具有指导作用。
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  六安瓜片拉老火“起霜”的形成机制及其对茶叶品质的影响

  江俞蓉, 刘思彤, 高静, 李大祥, 夏涛, 戴前颖

  茶叶科学. 2018, 38(5): 487-495. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2018.05.006

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  采用图像扫描技术,结合成对偏爱检验法、茶叶感官审评法以及茶叶理化成分检测,探索了六安瓜片的起霜条件、霜与茶叶品质的相关性,并通过纸片代替茶叶,收集瓜片起霜过程中的“霜”,探索了瓜片霜的化学本质。试验结果表明,拉老火起霜过程中的摩擦因子是起霜的关键;拉老火工艺不仅改善了瓜片的外形,同时对其香气和滋味也产生了有利的影响。成对偏爱试验结果亦表明,评价员更偏爱拉老火起霜的瓜片。经LC-MS和GC-MS初步鉴定,“霜”的化学物质非常复杂,主要由咖啡碱、儿茶素类、黄酮苷类以及萜烯类等多种非挥发性物质和多种挥发性物质组成。
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  冠突散囊菌和植物乳杆菌联合发酵对绿茶液态饮料品质的影响

  涂政, 梅慧玲, 李欢, 刘馨秋, Emmanuel Arkorful, 张彩丽, 陈暄, 孙康, 黎星辉

  茶叶科学. 2018, 38(5): 496-507. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2018.05.007

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  为了抑制冠突散囊菌发酵绿茶液态饮料中儿茶素的降解,本研究采用植物乳杆菌和冠突散囊菌对绿茶液态饮料进行联合发酵,试验通过响应面法优化了联合发酵绿茶液态饮料工艺,并采用高效液相色谱（HPLC）法和顶空固相微萃取串联气质联用（HS-SPME/GS-MS）法分别检测了联合发酵绿茶液态饮料中儿茶素含量和香气成分。结果表明,在干茶添加量10βg·L^-1、冠突散囊菌添加量10βmL·L^-1的前提下,联合发酵绿茶液态饮料的最佳工艺条件为植物乳杆菌添加量20βmL·L^-1、蔗糖添加量75βg·L^-1、30℃下静置发酵3βd。在此工艺下联合发酵绿茶液态饮料中总儿茶素含量为1β419.94βμg·mL^-1,与冠突散囊菌发酵绿茶液态饮料（848.72βμg·mL^-1）相比,显著增加（P<0.05）;且醇类化合物（30.27%）、醛类化合物（15.25%）、烃类化合物（11.35%）、酯类化合物（9.86%）和酮类化合物（9.01%）含量与未发酵绿茶液态饮料相比均显著增加（P<0.05）。
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  龙井茶香气成分的产区差异分析

  王梦琪, 邵晨阳, 朱荫, 张悦, 林智, 吕海鹏

  茶叶科学. 2018, 38(5): 508-517. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2018.05.008

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  龙井茶是我国典型的地理标志茶类产品,其产地分为西湖产区、钱塘产区及越州产区3个产区。采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱（HS-SPME/GC-MS）联用技术,分析比较了西湖产区、钱塘产区及越州产区3个不同产区的一批次代表性龙井茶的香气成分组成特点及其相对含量水平等。结果表明,不同产区龙井茶的香气成分在化学组成上存在一些差异,分别从钱塘产区、越州产区、西湖产区的龙井茶样品中鉴定出了47种、45种和40种共同香气成分;此外,基于龙井茶香气成分的相对含量建立了1个PLS-DA模型（拟合参数为R²Y=0.885,Q²=0.777）,可区分3个不同产地的龙井茶样品;通过数据处理软件查明了龙井茶中的12种关键香气成分在3个不同产区中的分布规律。
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  栗香绿茶香气萃取方法优化及其芳香成分分析

  尹洪旭, 杨艳芹, 姚月凤, 张铭铭, 王家勤, 江用文, 袁海波

  茶叶科学. 2018, 38(5): 518-526. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2018.05.009

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  以14个具典型栗香特征和2个甜香特征的绿茶茶样为研究对象,比较了固相微萃取头种类、萃取温度、萃取时间及电解质浓度对栗香香气物质种类和总量的影响,探索萃取栗香绿茶香气物质的适宜条件,并开展栗香绿茶的特征峰分析。结果表明,采用DVB/CAR/PDMS固相微萃取头,在50℃下吸附50βmin,电解质浓度控制为1~3βmg·mL^-1时,能达到最佳的吸附效果;在该条件下,共检测出171种挥发性化合物,筛选出30个峰为栗香绿茶的共有特征峰,其中醇类5种、烯烃类4种,烷烃类7种,且各色谱峰相对峰面积的RSD≤5.0%,显示其具有较好的重复性。通过夹角余弦法和相关系数法进行相似度分析,证实栗香特征峰具有较好的解释能力。
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  球形茶炒制设备的做功效率与茶叶成形关系研究

  赵章风, 任超, 郑劲松, 钟江, 谢佰均

  茶叶科学. 2018, 38(5): 527-536. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2018.05.010

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  采用数值计算与数值模拟相结合的方法,以球形茶炒制过程中茶叶颗粒的运动与力学分析、球形茶炒制设备对茶叶颗粒的做功分析为基础,对球形茶炒制设备的做功效率进行了定义、解算与分析,并进行了相关试验验证。理论分析与试验结果表明,曲柄角速度和炒板相位角是影响球形茶炒制设备做功效率的主要运动和结构参数,且球形茶炒制设备的做功效率与茶叶的成形效果呈正相关。研究结果为球形茶炒制设备的设计与数字化控制提供了依据。
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  闽中某县茶园土壤-茶树-茶汤中镉含量及健康风险评价研究

  王峰, 单睿阳, 陈玉真, 林栋良, 臧春荣, 陈常颂, 尤志明, 余文权

  茶叶科学. 2018, 38(5): 537-546. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2018.05.011

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  以闽中某县8个代表性茶园为研究对象,采集茶园土壤和茶树各器官样品,分析镉在茶园土壤-茶树中积累和分布规律,并探讨其受土壤理化性质的影响;同时测定茶汤中镉含量并算出茶叶中镉的溶出率,利用美国国家环保署（USEPA）推荐的健康风险评价模型进行人体致癌健康风险评价。结果表明,茶园土壤全镉含量均值为112.74βμg·kg^-1,是福建省土壤背景值的2.06倍,茶园土壤镉积累明显;茶园土壤有效镉含量均值为26.44βμg·kg^-1,镉活化率均值为24.86%,有效程度较高。土壤pH和有机质是影响土壤镉及其有效性的主要因素,土壤全磷和速效磷是影响镉活化率的主要因子;茶树主根和侧根与土壤全镉、有效镉和有机质呈显著正相关（P<0.05）,新叶镉含量与土壤有效镉和全磷呈显著正相关（P<0.05）。茶树各器官镉含量分布规律为：侧根（1β253.89βμg·kg^-1）>主根（382.20βμg·kg^-1）>主茎（167.25βμg·kg^-1）≈侧茎（154.65βμg·kg^-1）>老叶（30.60βμg·kg^-1）≈新叶（27.13βμg·kg^-1）,茶树根部镉富集系数显著大于其他器官（P<0.05）,新叶和老叶镉富集系数较低,镉大部分被根和茎固定,向叶的迁移能力较低。茶汤中镉含量均值为192.28βng·L^-1,远低于《生活饮用水卫生标准》中镉含量,茶叶中镉溶出率均值为15.29%;茶汤和茶叶中镉致癌健康年风险分别为6.33×10^-7和4.42×10^-6,比国际辐射防护委员会推荐的化学有害物最大可接受水平（5×10^-5）低约1~2个数量级,说明可以安全饮用。