茶树种植资源简介

茶树种质资源简介

种质指亲代通过生殖细胞或体细胞传递给子代的遗传物质。种质资源亦称遗传资源或基因资源是指一切具有种质或基因的生物类型，包括品种、类型、近缘和野生种的植株、种子、无性繁殖器官、花粉甚至单个细胞，只要具有种质，并能繁殖的生物体。茶树种质资源是作物种质资源的重要组成部分，是茶学领域研究的基础。茶树种质资源的研究工作主要包括三个部分：一是种质资源的考察与征集；二是种质资源的保存；三是种质资源的评价与利用。其中保存研究有着重要意义，因为种质资源保存数量的多寡和质量的优劣直接影响着茶树育种和茶树生物学研究深度和广度，也反映一个国家的科技进步水平，世界各国各主要产茶国均在此方面做了大量的工作，取得了一些富有成效的进展。因此，本文就近年来茶树种质资源保存的研究状况和未来研究趋势作一综述。

一、茶树种质资源在品种改良中的作用

未来茶树育种工作的成败将在很大程度上取决于遗传资源能否得到持续而大量的供应，种质是改良品种的物质基础，也是茶树生物学研究的重要材料。从目前研究水平看，茶树种质资源至少能在以下方面发挥重要作用。

（一）品质育种

随着人们生活水平的提高，茶叶作为全球性饮料，其品味有待于不断提高，如低咖啡因茶、高香型茶、果味茶、高酯型儿茶素茶等品种的选育，无疑将能更好地满足人们对优质茶叶的需求。氨基酸成分的基因改良是茶树育种的一个重要方面。氨基酸，特别是茶氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺在绿茶品质中占有非常重要的地位。而对红茶来说，多酚类物质的作用非常重大，丰富的种质资源材料，为品质育种提供了有利的条件。（二）高光效育种

茶树属于C3植物，植株的光合效率较低，但在品种间存在较大的差异。株型结构是提高光合效率和群体产量的首要条件。理想的株型，个体间的竞争和干扰最小，能最有效地共同利用光、热、水、气等营养条件，而植株本身光合功能强，呼吸消耗低。实践证明，骨干枝粗壮，分枝层次多二分布均匀、叶层厚、芽密度大、叶色绿、叶角小、树幅大、根系发达，特别是生理机能强的多为光合效率高的树型。在广大的种质资源中寻找到高光效的个体甚至基因后，通过常规育种技术和生物技术等，可培育出光合效率高的茶树品种。

（三）抗寒育种

茶树为亚热带树种，由于种植区域不断扩大，不少茶区茶树屡遭低温危害。引进和选

育抗寒品种，提高茶树自身抗御低温的能力是防止茶树寒害的根本途径。因此，今后在抗寒育种方面，除进行抗寒机理和遗传的研究外，更应重视北缘茶区的实生选种工作。

二、茶树种质资源的保存方法

按种质资源保存的地理区域不同来划分，茶树种质资源保存可分为原地保存和异地保存。其中异地保存方法的研究是当今种质保存的研究热点。

（一）原地保存

原地保存是指自然生态条件下就地自我保存或自我繁殖的种质。野生种一般通过这种方式保存。此方法不仅可保存稀有濒危的生物资源，并能保护不同类型的生态系统。保存方式主要是建立自然保护区和天然公园。

古茶树是茶树种质资源中特殊的群体，在中国分布很广。目前，云南、贵州、四川、广西、广东、湖南、江西、海南、福建、台湾等省生长有数百年乃至千年以上古茶树。对古茶树的保存主要由中国各级政府、茶叶学会负责，基本上均采用原地保护的办法。如云南勐海的南糯山大茶树就为之划定了保护区，由专人守护。

（二）异地保存

异地保存是指将种子或植物体保存于该植物原产地以外的地方。此方法可保存各类型丰富多彩的植物种质资源，也可利用活体保存、繁殖更新引入植物资源。茶树种质资源的异地保存包括种质圃保存、种子保存、组织培养保存等多种保存技术。

（三）种质圃保存

茶树为多年生木本植物，其种子对低湿较为敏感，不易保存，另外茶树异花授粉，种子比较杂合，因此目前较为安全有效的方法是建立种质圃。此项技术已经成熟，并逐渐用于茶树种质资源的保存。

1990年，我国分别在杭州和勐海建成国家种质茶树资源圃，总面积达4hm2。勐海分圃以保存云南本地的大叶种质资源为主，杭州圃共保存18个省区及6个国家的各类资源。此外，广西、福建、湖南、江西、贵州等省也相继建立了地方茶树种质圃，使我国不同类型的茶树种质资源都得到妥善保存。

（四）种子保存

种子分正常型和异常型种子两大类。正常型种子能耐干燥，可长期贮存在低温下。异常型种子，不能干燥，不耐低温，只能贮存少数几周或几个月。一般认为茶树种子属于异常型，但存在争论，尚未形成定论。十多年来，中外学者都在致力于种子保存方法的研究，为简单有效安全保存茶树种质资源努力着。研究重点绝大多数放在探索种子保存的最适水份及贮藏的温度上。

（五）组织培养法保存

组织培养指应用无菌操作培养植物的离体器官、组织或细胞，使其在人工操作条件下生长发育的技术。茶叶组织培养的研究为茶树种质资源的保存提供了一种新的途径。本世纪60年代，C.Morel首先进行这方面的研究，目前国内外从事这方面的研究较多。茶树子叶、成熟胚、未成熟胚、茎尖、叶片、花粉培养成植株均有成功报道。随科学技术的不断进步，组织培养还结合了新的干燥技术和超低温技术，为茶树种质长期保存提供了可能。

三、茶树种质资源保存工作的展望

随着可持续农业发展战略的实施，人类越来越认识到农业发展有赖于作物资源的妥善保存与利用。因而，种质保存已成为各国极为关注的焦点。鉴于茶树种质资源保存的研究现状及整个作物种质资源保存的发展动向，今后的保存研究可在以下几个方面开展工作：加强茶树种质持久保存技术研究，继续完善组织培养及种子保存种质的保存方法，尝试研究以下内容：寻找方法诱导茶树种子休眠；用生物技术找出种子退化基因从而防止或延缓种子老化；提高贮存年限的研究；茶树种质贮存或更新后遗传组成变化的研究；进行建立试管种质库和茶树种子长期保存的可行性研究。

开展茶树核心样品库和茶树库研究，茶树种质数量的迅速增加，给保存利用带来困难。因此，应从个体、细胞、分子不同水平多学科进行探讨，研究出以最少数量资源材料即核心收集品，来代表整个茶树种质收集品的主要遗传多样性，以利于管理和充分利用。生物技术已开始应用于茶树，茶树提取已有报道，一些茶树基因已被克隆。因此，可以着手研究保存茶树基因组技术，克隆重要的基因，建立或文库，以提供长期保存与茶树优良的相关基因的方式，为稀有野生茶树妥善保存开辟新路，同时有利于遗传工程育种提供丰富基因资源。

加强国际交流合作，注重国际间茶叶研究所、农业高校在茶树种质资源保存方面研究交流与合作，同时还应与其它作物种质资源研究机构保持密切联系，以借鉴其先进保存技术。加强计算机在种质资源保存管理工作中的应用。近年来，计算机技术发展迅猛，可以研究与开发出相关软件，建立起茶树种质资源的数据库，来贮存大量的有关数据资料；可建立网站，进行信息交流与更新，计算机技术的应用可使种质资源管理工作快捷、方便，同时也为科研提供服务。