2022年, 第42卷, 第2期　
刊出日期：2022-04-15

  

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综述
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  间套作功能植物对茶园生态系统服务功能的影响

  史凡, 黄泓晶, 陈燕婷, 陈李林

  茶叶科学. 2022, 42(2): 151-168. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2022.02.011

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  合理间套作功能植物是茶园生境管理的主要措施之一,能够遮光保温、保持水土、增肥促长、保持微域环境稳定;还能吸引天敌、驱避害虫,减轻茶园病虫草为害,有助于茶叶提质增效。但不合理的间套作会破坏茶园微域环境和争夺养料,进而影响茶树生长。通过综述近年来在茶园间套作功能植物及其对茶园生态系统服务功能的影响方面的文献,主要包括茶园常见功能植物的种类、作用方式、功效和常见问题,以及间套作功能植物对茶树生长发育和茶叶产量品质的影响及对病虫草害的调控作用;以期为应用间套作措施促进茶园病虫草害的综合调控和提升茶园生态系统服务功能提供指导。
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  茶啤酒的研究进展

  陈德权, 朱艳, 邹纯, 尹军峰, 陈建新, 许勇泉

  茶叶科学. 2022, 42(2): 169-178. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2022.02.005

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  茶啤酒是在啤酒酿造过程中加入茶或茶提取物得到的兼具茶与啤酒双重风味的新型啤酒。茶啤酒的开发不仅可以丰富啤酒的种类、风味和生理功效等,还可以提升茶叶资源的附加值和利用率,有助于促进茶与啤酒产业的共同发展。然而,茶啤酒在原料处理、发酵工艺和澄清技术等方面的研究尚不成熟。本文结合了近年来茶啤酒相关研究,系统总结茶啤酒原料的前处理、发酵和澄清等技术的相关研究成果,并对未来的研究方向进行了展望,旨在为茶啤酒的深入研究和发展提供参考。
研究报告
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  茶树黄金芽CsHIPP26.1蛋白螯合离子的筛选与鉴定

  刘富浩, 范延艮, 王域, 孟凡月, 张丽霞

  茶叶科学. 2022, 42(2): 179-186. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2022.02.006

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  重金属相关异戊二烯化植物蛋白（HIPPs）由于其独特的重金属结合域和异戊二烯序列的结构特点,成为一类重要的金属分子伴侣。为鉴定茶树（Camellia sinensis）黄金芽CsHIPP26.1蛋白的螯合离子,将pET-32a-CsHIPP26.1重组质粒和空载体分别转入大肠杆菌BL21,在分别添加4 mol·L^-1的单一金属离子（CuCl₂、ZnCl₂、MgCl₂、FeCl₃、CaCl₂）或5种金属离子混合液以及1 mmol·L^-1 IPTG诱导的LB液体中培养,观测大肠杆菌的生长情况,并用His-tag蛋白纯化磁珠纯化获得融合目的蛋白,经原子吸收分光光度计分析融合蛋白中金属离子含量,计算蛋白螯合的离子数目。结果表明,CsHIPP26.1蛋白仅与Zn²⁺和Cu²⁺螯合,且螯合Zn²⁺的能力显著强于Cu²⁺。根据其结合金属离子与目的蛋白质量摩尔比推测,CsHIPP26.1蛋白螯合Zn²⁺、Cu²⁺金属离子的最大数目分别为2和1。
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  外源5-ALA对干旱胁迫下茶树叶绿素合成和荧光特性及关键酶基因表达的影响

  杨妮, 李逸民, 李静文, 滕瑞敏, 陈益, 王雅慧, 庄静

  茶叶科学. 2022, 42(2): 187-199. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2022.02.010

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  为探究外源5-氨基乙酰丙酸（5-ALA）在茶树幼苗响应干旱胁迫时对茶树叶绿素合成和荧光特性的调控机理,以舒茶早为试验材料,PEG-6000模拟干旱胁迫环境,喷施5-ALA进行处理,检测茶树幼苗叶片的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量,进一步测定叶片叶绿素荧光参数及关键酶基因的表达。结果显示,外源5-ALA显著提高干旱胁迫下茶树叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素的含量,缓解了最大荧光（Fm）、PSⅡ实际光化学效率[Y(Ⅱ)]、PSⅡ最大光化学量子产量（Fv/Fm）、光化学猝灭系数（qP）、PSⅡ潜在活性（Fv/Fo）、PSⅡ反应中心光合电子传递效率（Electron transfer rate,ETR）的下降,同时导致初始荧光（Fo）、非光化学猝灭系数（qN）升高。外源5-ALA能诱导干旱胁迫下茶树编码叶绿素合成（CsHEMA1、CsHEME1、CsLIN2）以及碳同化（CsSBPase、CsTK）相关酶基因的上调表达。研究表明,叶面喷施外源5-ALA能有效缓解干旱胁迫对茶树叶片叶绿素的降解及对PSⅡ反应中心的损伤,维持茶树叶片较高的光合活性,提高其光保护能力。
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  化学感受蛋白直系同源基因CSP8在茶尺蠖及近缘种灰茶尺蠖中的表达分析

  严玉婷, 李玉杰, 王倩, 唐美君, 郭华伟, 李红亮, 孙亮

  茶叶科学. 2022, 42(2): 200-210. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2022.02.007

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  化学感受蛋白（Chemosensory proteins,CSPs）在昆虫化学通讯及其他生理过程中发挥重要功能。茶尺蠖与其近缘种灰茶尺蠖是茶园重要鳞翅目害虫,对我国茶叶的安全生产造成严重危害。研究化学感受蛋白直系同源基因在茶尺蠖两近缘种间的表达,有助于研发同时针对该两种害虫的绿色防控技术。通过荧光定量qRT-PCR分析了EoblCSP8直系同源基因EgriCSP8在灰茶尺蠖中的表达分布。结果表明,EgriCSP8与EoblCSP8具有保守的幼虫期高表达模式,EgriCSP8主要表达于灰茶尺蠖3龄幼虫头部。进一步比较Eobl-EgriCSP8在茶尺蠖两近缘种间的表达发现,EoblCSP8在茶尺蠖中的表达量显著高于EgriCSP8在灰茶尺蠖中的表达量。此外,还分析了沃尔巴克氏体菌（Wolbachia）及挥发物诱导对Eobl-EgriCSP8表达的影响,发现Wolbachia显著影响EgriCSP8在灰茶尺蠖中的表达。该结果证实Wolbachia参与调控昆虫CSPs基因的表达,为后续揭示Wolbachia介导CSPs表达,参与调控茶尺蠖两近缘种化学感受及与茶树的协同进化提供了新的研究思路。
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  青砖茶渥堆发酵中嗜热细菌筛选、鉴定及产酶特性研究

  朱雯, 吴双, 王文凤, 许文璨, 陈文君, 黄友谊

  茶叶科学. 2022, 42(2): 211-221. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2022.02.001

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  渥堆发酵是青砖茶独特品质形成的关键技术环节。对来自青砖茶渥堆发酵样品中的细菌进行高温筛选和鉴定。结果表明,通过筛选得到20株能在高温条件下良好生长的细菌,其中15株菌株能够在含茶汤的培养基中生长。3株菌株的最适生长温度为55℃,为嗜热细菌。结合嗜热菌株的形态特征和16 S rDNA基因序列分析,确定1株为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）,2株为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）。经嗜热细菌发酵晒青毛茶的产酶试验可知,嗜热菌株在发酵茶叶时能够产生纤维素酶、淀粉酶和单宁酶,其酶活力分别可达215.69、259.28、4.85 U。
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  厌氧处理对不同类型茶叶的氨基酸组成及生物活性的影响

  杨高中, 彭群华, 张悦, 施江, 林智, 吕海鹏

  茶叶科学. 2022, 42(2): 222-232. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2022.02.002

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  采用经厌氧处理7 h后的同一批茶鲜叶原料,根据不同加工工艺分别制备成绿茶、白茶、乌龙茶、红茶和黑毛茶,分析其氨基酸组成和含量变化、以及其对血管紧张素转化酶（Angiotensin converting enzyme,ACE）抑制活性和抗氧化活性（包括细胞抗氧化能力以及1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力、2,2'-联氮-双（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）阳离子自由基清除能力、超氧阴离子自由基吸收能力和铁离子还原能力等体外抗氧化活性）。结果表明,鲜叶经厌氧处理后加工而成的不同类型茶叶中的游离氨基酸组成和含量发生了明显变化,γ-氨基丁酸（γ-Aminobutyric acid,GABA）含量显著提高,其中绿茶中的GABA含量最高（2.21 mg·g^-1）,乌龙茶次之（2.19 mg·g^-1）,红茶最低（0.86 mg·g^-1）;绿茶和黑毛茶对ACE的抑制率最强,分别为35.7%和37.2%,而红茶对ACE的抑制活性最弱,抑制率为23.8%;此外,研究发现,相同茶鲜叶原料经厌氧处理后加工而成的不同类型茶叶中,绿茶的抗氧化活性最强。
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  不同品种、地区茶叶籽仁含油量及茶叶籽油中脂肪酸组分和含量差异性分析

  向晶, 梁月荣, 赵东, 王开荣, 陆建良, 袁名安, 郑新强

  茶叶科学. 2022, 42(2): 233-248. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2022.02.008

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  为了筛选出含油量高且脂肪酸组分丰富的茶树品种,对9个省区49个茶树品种茶叶籽进行研究。结果发现,不同品种茶树茶叶籽含油量范围为16.29%~33.80%。采用气相色谱法测定各个品种茶叶籽油中脂肪酸的组分和含量,共检测出19种脂肪酸,主要为油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸和α-亚麻酸,分别占总脂肪酸含量的46.00%~72.64%、8.05%~31.05%、12.02%~18.80%、2.16%~5.34%和0.36%~1.20%;不同品种茶叶籽油的饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸含量比值平均为1∶3.04∶1.40。脂肪酸组分相关性分析表明,油酸与反-油酸、二十二碳六烯酸呈极显著负相关,而油酸与α-亚麻酸、棕榈酸呈极显著正相关,反-油酸与棕榈酸呈极显著负相关。不同地区茶叶籽油在脂肪酸含量上存在显著差异。综合考虑,中茶108（浙江）、金萱（广东）、湘波绿2号和槠叶齐的茶叶籽油中脂肪酸含量较高,饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸比例更均衡,可作为油用良种进行利用。保山混合种、香山早、金萱（湖南）、紫娟和云南野生种5个品种的茶叶籽油不饱和脂肪酸含量占比高,适用于药物和化妆品用油的开发。
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  基于壳聚糖/氧化石墨烯/硅藻土固相萃取-液相色谱串联质谱测定茶叶中多种农药残留

  胡高华, 曹建荣, 杨蕾文宣, 王晨, 周苏娟, 刘新, 鲁成银, 陈红平, 马桂岑

  茶叶科学. 2022, 42(2): 249-262. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2022.02.004

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  利用前期合成的壳聚糖/氧化石墨烯/硅藻土固相萃取柱高效吸附茶叶基质,结合超高效液相色谱串联质谱（UPLC-MS/MS）,建立了茶叶中46种农药残留的分析方法。茶叶样品经乙腈提取,固相萃取柱净化,乙腈淋洗等样品前处理,UPLC-MS/MS分析46种农药残留。结果表明,该新型固相萃取净化柱可以高效吸附去除茶叶基质,大大降低基质效应,绿茶、红茶和乌龙茶中农药的基质效应分别下降了4.7%~66.5%,3.2%~35.5%和4.4%~42.8%。在3个加标水平下,46种农药回收率在61.5%~118%线性良好,相关系数（R²）均大于0.98。所建立方法具有吸附剂用量少、省时、无需基质标准溶液、可以检测不同茶类多农残和定量限低等优点。
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  分布控制的乘坐式仿形采茶原型机研制与试验

  赵润茂, 卞贤炳, 陈建能, 董春旺, 武传宇, 贾江鸣, 毛明, 熊永森

  茶叶科学. 2022, 42(2): 263-276. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2022.02.003

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  为提高茶鲜叶采摘机械的自动化水平以及采摘完整率,降低采茶机系统开发成本,缩短开发周期,本研究提出了机采茶蓬面割刀自动仿形方法和分布式快速控制原型机低成本开发方法,研制了仿形采茶样机,并开展室内和田间试验。仿形采茶机采用超声波传感器,感知往复式割刀与茶树蓬面间的距离信息,通过丝杆实现仿形传动;利用Hampel滤波和低通滤波算法对距离信息在线预处理,剔除叶间空缺和割刀振动对茶蓬面真实高度估计的影响。为避免PD控制中数字差分对信号噪声的放大,设计了基于非线性跟踪微分器的仿形控制律PNTD。基于CAN总线网络和代码生成技术,实现多执行单元的分布式快速控制原型机并开展试验,室内多次阶跃测试结果表明,系统响应最大峰值时间为0.14 s,最大超调量为3.6%;田间试验结果表明,割刀覆盖区嫩梢平均采收率92.01%,芽叶完整率82.6%,杂质率6.4%,一芽三叶及以下嫩梢占87.91%。研制的分布式控制仿形采茶原型机作业有效,所采茶鲜叶满足大宗茶机采技术标准和后续加工工艺要求。
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  不同茶树品种（系）对减半施肥的响应研究

  疏再发, 郑生宏, 邵静娜, 周慧娟, 吉庆勇, 刘瑜, 何卫中, 王丽鸳

  茶叶科学. 2022, 42(2): 277-289. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.2022.02.009

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  针对中茗6号、中茗192、中茗7号、望海茶1号和龙井43等5个茶树品种（系）,通过2年减半施肥与常规施肥的田间对比试验,研究减半施肥对茶树物候期、茶叶产量、茶叶品质的影响。结果表明,相对常规施肥,减半施肥对5个茶树品种（系）物候期影响较小;减半施肥下茶叶产量、游离氨基酸、咖啡碱、茶氨酸含量降低,而茶多酚、酯型儿茶素、非酯型儿茶素含量和酚氨比升高,茶叶感官审评结果与内含成分变化相似。相对常规施肥,减半施肥下中茗6号、中茗7号、中茗192、望海茶1号和龙井43两年平均减产分别为4.19%、12.09%、2.13%、22.59%、3.29%;望海茶1号对减半施肥的响应明显,龙井43和中茗7号对减半施肥响应较显著,中茗6号和中茗192对减半施肥的响应较小。除望海茶1号产量显著下降外,各茶树品种（系）在两种施肥水平下的茶叶产量和品质整体差异不明显,一定程度说明减半施肥2年内不会显著影响茶园效益,研究结果为茶园减肥实施的同时稳定茶园效益提供初步理论支撑。
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  中国茶叶生产布局变迁研究

  吴芹瑶, 杨江帆, 林程, 管曦

  茶叶科学. 2022, 42(2): 290-300. https://doi.org/10.13305/j.cnki.jts.20211210.001

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  以农业区位理论、比较优势理论和理性“经济人”假说为基础,构建考虑文化因素在内的中国茶叶生产布局变迁影响因素的理论分析框架,利用1993—2018年16个产茶省区的面板数据,阐述了中国茶叶生产布局变迁的特征与规律,厘清其主要影响因子和驱动机制。结果表明,1993—2018年期间,中国茶产业在生产规模上急剧扩张,茶叶生产空间变迁明显,特征差异显著;茶叶生产布局是自然资源、消费需求、文化因素、科技进步与社会经济因素共同作用的结果,这些因素随着时间的推移对茶叶生产布局产生深刻的影响,并引起全国各产茶省的差异;自然资源、科技进步是茶叶生产布局变动的基础和前提,也是茶叶生产布局变动的制约条件。茶叶生产布局变化的决定性条件是消费需求和社会经济因素。品牌建设和政策扶持对于当前的茶产业发展也是重要的补充因素。在此基础上,本文提出因地制宜优化茶叶生产布局;加强土地资源保护,合理规划茶园种植面积,保持茶产业持续稳定发展;重视科技创新和应用,提高茶叶单产水平;利用茶叶生产区际交互影响,实现茶产业整体效益提升等政策建议。