第三章 环境对茶树物质代谢的作用(2学时)

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第二章 茶树次级代谢(10学时)-第二节(2学时)

第二章 茶树次级代谢(10学时)-第二节(2学时)
茶叶生物化学 Tea Biochemistry
洪永聪 青岛农业大学茶叶研究所
第二章 茶树次级代谢 10学时 学时) (10学时)
第一节 茶树次级代谢的特点(2学时) 茶树次级代谢的特点(2 第二节 茶树中的嘌呤碱代谢(2学时) 茶树中的嘌呤碱代谢(2 第三节 茶树中的茶氨酸代谢(2学时) 茶树中的茶氨酸代谢(2 第四节 茶叶中的多酚类物质代谢(2学时) 茶叶中的多酚类物质代谢(2 第五节 茶叶中的芳香物质代谢(2学时) 茶叶中的芳香物质代谢(2
第二章 茶树次级代谢
2、N-甲基核苷酶
N-甲基核苷酶是咖啡 碱合成中的一个调节 酶,如果没有该酶对 7-甲基黄嘌呤核苷的 水解,以后嘌呤甲基 化,进而生成咖啡碱 的反应就无法进行。 此酶为水解酶,主要 是催化7-甲基黄嘌呤 核苷水解脱去核糖而 转变为7-甲基黄嘌呤 的反应。 其分子量大约为 55,000,最适pH为 8.0-8.5,最适温度为 40-45℃。
第二章 茶树次级代谢
第二节 茶树中的嘌呤碱代谢(2学时)
一、茶树体内咖啡碱的分布 二、茶树体内咖啡碱的生物合成 三、茶树体内咖啡碱的分解
第二章 茶树次级代谢
茶树中的生物碱
茶树中的生物碱以嘌呤碱为主,而嘌呤碱中又以咖 啡碱为主体成分。 咖啡碱为茶树的特征性成分之一。
第二章 茶树次级代谢
一、茶树体内咖啡碱的分布
第二章 茶树次级代谢
4、AMP脱氨酶
AMP脱氨酶是催化腺苷酸 脱氨产生次黄嘌呤核苷酸 的反应。 Fujimori N, Ashihara H(1993) 研究了茶树花芽 中嘌呤碱的生物合成,试 验表明腺嘌呤在雄蕊中先 转化成腺嘌呤核苷酸,然 后转化成可可碱和咖啡碱, 如果加入 AMP脱氨酶抑制 剂,能够抑制转化成嘌呤 碱的放射强度。 说明从腺嘌呤核苷酸合成 咖啡碱受AMP脱氨酶活性 所调控。

茶树C代谢与N代谢总结

茶树C代谢与N代谢总结

茶树(耐阴喜阳,喜湿,喜铵,耐铵,聚铝,聚锰,嫌钙)光照C代谢(多酚18-36%,糖20-25%:淀粉,糖纤维),茶树鲜叶含碳量约11%光为二级代谢的进行提供必要先质(如糖)光对温度效应起调节作用,直接影响酶活性变化,特别对酯型儿茶素生物合成的重要酶系活性影响显著。

光照有利于茶树体内PAL(苯丙氨酸解氨酶)活性提高,从而有利于儿茶素合成。

光照同时还能加速儿茶素降解,影响儿茶素(12-24%)在茶树体内的存在量。

茶树接受日光照射,受光时高,碳素同化量也高。

光照对酯型儿茶素消长影响明显,光强,日照量大,茶叶中儿茶素尤其酯型儿茶素增加尤为显著。

N代谢(氨基酸1-4%,茶氨酸占游离氨基酸的60-70%;蛋白质20-30%,咖啡碱3-5%),茶树鲜叶含氮量约5%可溶性含N物主要氨基酸、咖啡碱适度遮光茶树中咖啡碱含量高于自然光,表明光照不利于咖啡碱合成茶氨酸代谢与儿茶素代谢相互沟通,相互制约蛋白质含量约为22%,难溶于水的谷蛋白占80%,在茶汤中呈胶体状,对茶汤保持清亮和胶体溶胶的稳定性起重要作用;其余20%为白蛋白,球蛋白,精蛋白,其中,40%的白蛋白能溶于水,对于增进茶汤滋味品质有重要影响。

光强度和日照量大,有利于碳素代谢,且可不同程度地抑制含N化合物代谢凡有利于N代谢的多种光照因素,必然有利于含氮化合物的积累红橙光有利于二氧化碳的同化与糖类合成蓝紫光促进蛋白质合成光照下,茶鲜叶中谷氨酰胺分解为谷氨酸,而谷氨酸是茶氨酸合成的前体,在弱光或一定光强下谷氨酸大量积累,酶促作用加速茶氨酸合成;在强光下,一定浓度的茶氨酸受光易分解。

强光下高档鲜叶茶氨酸以分解为主;中、低档鲜叶以合成为主。

遮光提高氨基酸含量:(抑制分解)茶氨酸是根部生物合成的产物,随地上部分生长,茶氨酸输送到正在生长的叶组织,为正在进行的细胞分裂提供N素营养,如果此时光合作用旺盛,茶氨酸的分解代谢加速,其C架积极参加与多酚类或其他相关物质的代谢,因此大量积累了有机C化合物。

光照对茶叶品质的影响

光照对茶叶品质的影响

光照对茶树碳氮代谢平衡的影响茶叶的有机物大致可分为两大类,一类为含氮化合物(如蛋白质、氨基酸、咖啡碱等),其余为不含氮化合物,统称为碳水化合物及其代谢产物(如淀粉、糖纤维素、茶多酚等)。

所谓碳块比是指碳的总量与氮的总量之比。

茶树鲜叶中含碳量约为11%,含氮量约为5%,因此茶叶的碳块比(C/N)约为2—3。

通常这个比值波动较大,一是因为光合作用随光照条件而变化,合成积累的碳水化合物有所不同;二是光照导致氨基酸分解的速率不同,致使体内的氨基酸含量随光照条件而改变。

众所周知,茶树最具饮用价值的器官是正在分生生长的幼嫩芽叶,在此阶段芽和叶主要靠根部运送氮素、老叶输送碳素以供滋养成长,就是说“库”的作用占主导作用,一旦芽叶成熟老化定型,便向“代谢源”转化,成为新生芽叶有机养料的供应器官,从此饮用价值降低,甚至没有饮用价值。

生产实践告诉我们,“代谢库”作用位置愈明显的芽叶,饮用价值愈高,同样理由,维持“库”的作用愈持久的季节,制茶原料品质也愈高。

儿茶素、氨基酸的分配积累关系,“代谢库”占主导地位的芽叶便含有最高浓度的儿茶素和氨基酸。

从“代谢库”过渡到“代谢源”的过程,也是儿茶素、氨基酸的浓度逐步降低的过程,毫无疑问,也是品质下降的过程。

但是,必须注意,决不能用浓度的概念代替决定茶叶品质好坏的全部因素。

适度遮光能改善品质,是产茶国家常用的农用措施,对叶用作物的茶树有经济意义。

适度遮光措施,其实质是人为地调节“代谢源”与“代谢库”的相互关系,从而能调节碳氮代谢的动态平衡。

从图3-4可以看出,增加氮素,由于改变了细胞质中的pH,从而促进了PEP羧化酶活性,通过羧化产生酸从而促进了碳循环,为氨同化成氨基酸提供了更多的碳架和能量,尤其是谷氨酸、丙氨酸和天冬氨酸等原生的氨基酸很快增加。

光对多酚类代谢的影响茶树体内多酚类的主体组分是儿茶素类,儿茶素中又以没食子儿茶素为最多,并随茶树的不同部位、不同发育阶段与多变的外界环境条件而异。

2020年(生物科技行业)茶叶生物化学教学大纲

2020年(生物科技行业)茶叶生物化学教学大纲

(生物科技行业)茶叶生物化学教学大纲《茶叶生物化学》教学大纲】课程代码:BF020013学分:2总学时:36理论学时:24实验学时:12面向专业:园艺大纲执笔人:黄晓琴大纲审定人:张丽霞*壹、说明1课程的性质、任务茶叶生物化学是茶学专业壹门重要的专业基础课,是植物生物化学的壹个分枝。

普通植物生物化学主要介绍的是壹级代谢规律及产物性质,而茶叶生物化学主要介绍茶树二级代谢规律及其产物性质和生化成分在不同环境、不同加工条件下的变化规律及其对产量和品质的影响等。

因此该课程的主要任务及研究范围如下:1.阐明茶树各器官尤其是新梢中化学成分的种类、结构、性质及研究方法。

2.阐明各化学成分在不同环境条件下的代谢变化规律,为加工工艺的制定及机械的设计提供理论指导。

{3.阐明各化学成分在不同加工条件下的变化规律,为加工工艺的制定及机械的设计提供理论参考。

4.介绍茶叶中壹些重要的生物活性物质的药理作用。

通过本课程的教学,要求学生掌握茶叶中主要生化成分的结构、性质、不同加工及栽培条件下物质转化的规律,各化学成分对茶叶品质的影响,为进壹步学好茶学各门专业课奠定好扎实的理论基础。

2课程教学基本要求理论知识方面:(1)应重点讲授茶叶生物化学的基本概念、基本理论。

如:茶叶基本生化分的结构、性质及转化规律;茶叶生化成分和茶叶品质的关系;红茶发酵理论;茶叶深加工的生化基础等。

(2)应理论联系实际,启发学生运用所学知识解决茶叶生产、科研中的实际问题。

—实验技能方面:掌握茶叶品质生化成分:茶多酚、茶氨酸、咖啡碱和多酚氧化酶的测定方法。

3课程教学改革总体思路:本课程为我校新开课程,和其它学校相比,学时少,因此在课程内容体系上要不断优化,且适当采用自学加讨论式的教学方式。

二、教学大纲内容(壹)课程理论教学-绪论(1学时)第壹节茶叶生物化学的课程地位及任务。

第二节茶叶生物化学的研究历史、现状及发展前景第三节茶叶化学成分和茶叶产量、品质的联系。

茶树重要次生代谢物的优异基因资源发掘与利用

茶树重要次生代谢物的优异基因资源发掘与利用

茶树重要次生代谢物的优异基因资源发掘与利用茶树(Camellia sinensis)是我国的传统饮料之一,也是世界上最重要的经济作物之一。

茶树的叶片在经过一系列的加工过程后,可以被制成绿茶、红茶、乌龙茶等多种茶叶。

除了茶叶外,茶树还具有许多药用价值,例如具有抗氧化、抗菌、抗肿瘤等活性的次生代谢物。

因此,茶树的次生代谢物及其相关基因资源的发掘与利用具有重要的科学研究和经济价值。

茶树次生代谢物是指茶树生长和发育过程中产生的一类化合物,这些化合物往往不是必需的,但在环境适应、防御外界压力等方面具有重要的生理功能。

茶树次生代谢物的类别非常丰富,包括茶多酚、儿茶素、黄酮类、苷类、挥发性香气成分等。

这些化合物不仅赋予茶叶独特的风味和香气,还具有一定的药理活性,例如抗氧化、抗炎、抗菌、抑制肿瘤等作用。

茶树的次生代谢物的合成和积累受到多个基因的调控。

通过对茶树基因组的测序和分析,已经发现了许多与次生代谢物相关的基因。

通过利用茶树的优异基因资源,可以进一步挖掘和利用这些基因。

首先,可以通过筛选和挑选茶树品种中含有丰富次生代谢物的品种,例如含有较高茶多酚含量的品种或含有特殊香气成分的品种。

同时,还可以通过种质资源的遗传分析,找到与次生代谢物相关的候选基因。

最后,利用近年来发展起来的基因组编辑技术,可以对这些候选基因进行功能验证,了解其在次生代谢物合成和积累中的作用。

茶树次生代谢物的优异基因资源的发掘与利用具有重要的经济价值。

一方面,通过挖掘和利用茶树次生代谢物相关的优异基因资源,可以培育出产量高、品质优良的茶树新品种。

例如,可以通过调控次生代谢物合成相关的基因,提高茶叶中茶多酚的含量,从而提高茶叶的保健功效和附加值。

另一方面,茶树次生代谢物也可以作为天然药物资源,开发生产茶叶中含有活性成分的保健食品或药品。

例如,利用茶树中具有抗氧化和抗肿瘤活性的化合物,可以研发抗癌药物或化妆品等产品。

综上所述,茶树的次生代谢物及其相关基因资源发掘与利用具有重要的科学研究和经济价值。

(完整版)茶叶生物化学试卷.doc

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一、填空1、茶树鲜叶中蛋白质含量的变化趋势是幼嫩叶大于成熟叶。

2、多酚类物质主要集中在茶树新稍的幼嫩部分,其主要组分是儿茶素,含量约占多酚类总量的70-80 %左右。

3、茶叶中内含的主要生物碱有咖啡碱、可可碱、茶叶碱,在它们的合成代谢中甲基的供体是S-腺苷蛋氨酸。

4 、茶鲜叶中芳香物质的含量以醇类化合物为主,其中顺 -3- 己烯醇(青叶醇)具有强烈的青草气,它的含量占鲜叶芳香油的60 %。

5、茶皂甙是一类齐墩果烷型五环三萜类皂甙的混合物。

它的基本结构由皂甙元、糖体、有机酸三部分组成。

6、构成红茶茶汤滋味较为重要的成分有茶多酚、茶黄素、茶红素以及咖啡碱等。

7、茶叶中色素根据其溶解性能可以分为脂溶性和水溶性。

8、类胡萝卜素属于四萜类衍生物。

9、茶叶内主要活性物质有酶、激素、维生素。

10、方向物质有:醇类、醛类、酮类、酯类、羧酸类、内酯类、酸类、酚类、杂氧化合物、含硫化合物、含氮化合物。

11、咖啡碱的主要主要功能兴奋神经中枢、利尿、助消化。

二、选择1、茶叶中多酚类的分类正确表达应为(A)组。

A、黄烷醇类、黄酮类、花青素和花白素类、酚酸及缩酚酸类。

B、儿茶素类、黄酮类、花青素类、花白素类。

C、黄烷醇类、花色素类、黄酮类、儿茶素类。

D、黄酮类、酚酸及缩酚酸。

2、茶叶中咖啡碱生物合成时,嘌呤的甲基化顺序是( D )。

A、3 -甲基黄嘌呤→3,7-二甲基黄嘌呤→1,3,7-三甲基黄嘌呤。

B、7 -甲基黄嘌呤→1,7-二甲基黄嘌呤→1,3,7-三甲基黄嘌呤。

C、1 -甲基黄嘌呤→1,3-二甲基黄嘌呤→1,3,7-三甲基黄嘌呤。

D、7 -甲基黄嘌呤→3,7-二甲基黄嘌呤→1,3,7-三甲基黄嘌呤。

3、( C )是茶树特有的二级代谢特征产物之一。

A、青叶醇;B、黄酮类;C、大量的茶氨酸;D、牛龙牛儿醇。

4、下列哪个反应属于酶促褐变( A A、多酚酶促氧化;B、美拉德反应;)C、焦糖化作用;D、 Vc 氧化。

5、将茶叶破碎置入无氧环境中,温度、湿度、pH 都控制在红茶发酵最适条件下,正确的判断发酵结果应为(C)。

光照在茶树物质代谢中的作用

光照在茶树物质代谢中的作用

光照在茶树物质代谢中的作用光照在茶树物质代谢中扮演着重要的角色。

以下是光照对茶树物质代谢的一些作用:
1. 光合作用:茶树是一种光合植物,通过光合作用将光能转化为化学能,并产生有机物质。

光照是触发茶树进行光合作用的关键因素之一。

在光合作用过程中,光照提供所需的能量,促进二氧化碳的固定,并产生养分和能量供给茶树的生长和发育。

2. 叶绿素合成:光照是茶树叶绿素合成的必备条件。

叶绿素是光合作用的色素,吸收并利用光能。

充足的光照可以促进茶树叶绿素的合成和积累,使茶叶呈现出鲜绿色。

3. 抗氧化物质的合成:适当的光照条件下,茶树会合成更多的抗氧化物质,如茶多酚和维生素C等。

这些抗氧化物质可以帮助茶树应对光照引起的氧化损伤,并保护茶叶免受有害自由基的侵害。

4. 茶氨酸的积累:适当的光照条件下,茶树会促进茶氨酸的合成和积累。

茶氨酸是茶叶中的重要氨基酸之一,对茶叶的香气和口感具有重要影响。

5. 形态发育:光照也对茶树的形态发育产生影响。

植物通过光信号感知和转导,调控茶树的生长、分枝、开花等过程。

总之,光照是茶树物质代谢的重要因素之一,它直接或间接地影响了茶树的生长、发育和品质。

适当的光照条件下,可以促进光合作用的进行,合成更多的色素和营养物质,从而提高茶叶的质量。

茶树生长环境ppt课件

茶树生长环境ppt课件
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光质对茶树代谢的影响
红橙光利 于C代谢
蓝紫光则利 于N代谢
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(3)光照时间与茶树生育
光照时间对茶树的影响主要表现为两个 方面,即辐射总量及光周期现象。
一般情况下,日照时间越长,茶树叶片 接受光能的时间越长,光合产物越多有利 于茶树生育。
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第二节 土壤条件与茶树生育
土壤 质地
土壤 厚度
土壤条件
土壤有机质是土壤微生物生活和茶树多种营养元素的 物质基础(共生菌)。
二氧化碳
铵态氮
土壤有机
质微生物
分解 硝态氮
P、K、 S、Ca
有机质分解
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茶树根系的吸收
(一)土壤有机质的概念:
广义-----指以各种形式存在的含碳有机化合物的总称。 狭义---(仅指土壤腐殖质)指土壤有机质中不同于普通
有机化合物的那部分暗色无定型的高分子有机化合物,它 是一系列结构基本相似,元素组成和性质不同的一类高分 子有机物的总称
(2)化合物组成:类木质素、蛋白质、半纤维素、纤 维素、可溶性化合物(溶于乙醚与乙醇)
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(3)物质组成:
腐殖物质(90%) 非腐殖物质(10%左右)
非腐殖物质:
碳水化合物 含氮有机化合物 含磷、硫有机化合物
• 肥力特点:
➢ 保水保肥性强,养分含量丰富(肥效缓慢,劲长 ),土温较稳定,温差小。
➢ 透水、透气性差,耕作困难,宜耕期短
对植物生长的影响:发老不发小
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壤质土类
• 含有适量的砂粒、粉粒和粘粒,兼砂质土和粘质土的优点 ,是理想的农业 土壤。
特点:含水量适宜,耕性好,通透性好,相当的毛管孔隙。
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一、土壤质地
茶树生长对土壤质地的适应范围较广,从土 壤类的砂质土壤到粘土类壤质粘土都能种茶, 但以壤土最为理想。
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第三章 环境对茶树物质代谢的作用


由于茶多酚处于生物合成 与生物氧化降解的动态平 衡之中。 日光的强度和光质的差异 是影响两者动态平衡的主 要环境因素。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
一、光照与茶树的物质代谢

(一)光照在茶树物质代谢中的作用 (二)光照对茶树碳素代谢的作用 (三)光照对茶树氮素代谢的影响 (四)光照对茶树碳氮代谢平衡的影响
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
(三)光照对茶树氮素代谢的影响


一般地,光强度和日照量 大,有利于碳素代谢,不 同程度地抑制含氮化合物 的代谢。 红橙光有利于二氧化碳的 同化与糖类的合成,而蓝 紫光能促进蛋白质的合成。

凡有利于氮代谢的多种光 照因素,必然有利于茶叶 中含氮化合物-氨基酸、 咖啡碱等的积累。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
三、水肥与茶树物质代谢

(一)水分对茶树物质代谢的影响 (二)氮肥对茶树物质代谢的影响 (三)磷钾肥对茶树物质代谢的影响
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
(三)磷钾肥对茶树物质代谢的影响


磷肥的施用能提高光合作 用强度,有利于碳化合物 特别是多酚类物质的积累。 由于多酚类是由糖转化而 来的,且磷能促进光合作 用提高糖的含量,因而磷 有利于茶叶多酚类的形成。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用

由于氮供应的增加和光合 碳同化的加强,各种氮化 物的合成得到了相应的促 进,其中总氮、非还原氮 和游离氨基酸氮增加的幅 度较大,而蛋白质的变化 则没有明显的变化规律。

另外,随着氮肥用量的增 加,茶叶中的氨基酸含量 呈平行的增长。在高氮时 茶氨酸和精氨酸呈直线上 升,其最高含量可达氨基 酸总量的80%左右,茶氨 酸和精氨酸可谓是茶树氮 源的贮备形态。而且,精 氨酸对氮源的盈缺反应最 为灵敏。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
三、水肥与茶树物质代谢

(一)水分对茶树物质代谢的影响 (二)氮肥对茶树物质代谢的影响 (三)磷钾肥对茶树物质代谢的影响
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
(一)水分对茶树物质代谢的影响

茶树是耐荫喜湿的多年生 叶用作物,茶园水肥的多 少直接影响茶树的生育与 茶叶的产量和品质。


认为水分胁迫增强时,合 成作用削弱,分解作用提 高,导致多酚类含量降低。 因此,茶树在干旱气候条 件下,进行灌溉措施是保 证茶叶高产优质的必要措 施。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用

水分对氮素代谢的影响: 水分代谢与氮素代谢在茶 树的物质代谢过程中是密 切相联的,含氮代合物的 代谢需要根部源源不断地 通过根部以水分为介质吸 收和运输氮。

茶树夏季生长旺盛时期缺 磷会影响糖转化为多酚类 导致叶片中糖的积累,从 而促进花青素的形成,花 青素含量多会增加茶叶苦 味,影响茶叶品质。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用


钾为许多酶的激活剂,它 与酶的合成和活性变化有 关。 缺钾时,酶不能起正常的 催化作用,如茶氨酸的合 成需要钾的激活。

钾离子还可以调节气孔运 动,促进光合作用,从而 有利于糖类和多酚类的形 成,增强茶树抗逆性。

茶树生长所要求的土壤含 水量以田间持水量的70~ 90%最为适宜,一旦土壤 相对含水率低于70%,对 茶树生长和代谢将产生不 利影响。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用

缺水对光合作用的影响: 遭遇水分亏缺的茶树,由 于细胞膨压下降,气孔关 闭,进入叶片中的CO2量 减少,同时缺水也降低了 原生质的水合作用,从而 导致光合强度及合成代谢 减弱。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
(一)温度对茶树碳素代谢的影响

一般而言,在茶树生长适 温范围内,温度提高可提 高酶系的催化效果,提高 有机物运输速率,增强呼 吸作用强度,从而提高机 体的同化强度,促进生长 。

茶树的糖代谢进行得最旺 盛累积干物量最多是在高 温的7-8月份,也正是光 合作用强度达到最高峰的 季节 。

如茶树缺水2%,光合强度 则下降5%;失水10~12 %时,光合作用明显受到 抑制;当缺水叶片临近萎 蔫时,光合作用下降到72 %左右,光合作用的变化 直接影响到茶树体内干物 质的积累。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用

缺水对多酚类代谢的影响: 水分胁迫首先使细胞膜透 性遭受破坏,同时破坏酶 间隔,直接影响酶的活性, 缺水导致茶树体内许多种 酶活性下降,从而影响茶 树多种生理过程。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用


适度遮光能改善品质,是 产茶国家常用的农用措施, 对叶用作物的茶树有其经 济意义。 适度遮光措施,其实质是 人为地调节“代谢源”与 “代谢库”的相互关系, 从而能调节碳氮代谢的动 态平衡。

在生产上适度遮光,特别 对夏秋茶的品质改善是有 积极意义的,但过度遮光 是不宜的,既影响品质, 也影响产量。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用

茶树在一个半年生长周期 内生长发育有阶段性变化。 前期(春茶期)以营养生 长为中心,生长势最强的 器官是新生的顶芽,氮素 营养物质的自然运输分配 在生长中心的新芽梢。

新梢萌发的夏秋季节,营 养生长与生殖生长齐头并 进,生殖生长的花果(当 年的花芽,隔年的茶果) 和营养生长的夏、秋新梢 必须共同分配由根部输送 的氮素;这种由于茶树本 身的竞争性分配氮素营养, 可能是夏秋茶氨基酸含量 往往比春梢低得多的原因 之一。

第三章 环境对茶树物质代谢的作用
二、温度与茶树的物质代谢

(一)温度对茶树碳素代谢的影响 (二)温度对茶树氮素代谢的影响
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
(二)温度对茶树氮素代谢的影响


一芽三叶中氨基酸含量以幼嫩茎部分最高,但上午凌晨日出前 的含量与正午强光高温下相比,幼茎部分茶氨酸浓度几乎下降 了一半,一芽三叶氨基酸总含量约降低了15%,这与高温(强 光)加速了茶氨酸的分解有关。 茶树体内的氨基酸受温度的影响也表现在季节性差异上,如一 芽三叶新梢氨基酸含量春季最高、秋季次之,夏季最低。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

第三章 环境对茶树物质代谢的作用


幼嫩芽叶分生生长阶段, 芽和叶主要靠根部运送氮 素,老叶输送碳素以供滋 养成长,就是说“代谢库” 的作用占主导作用。 一旦芽叶成熟老化定型便 向“代谢源”转化,成为 新生芽叶有机养料的供应 器官。


“代谢库”占主导地位的 芽叶便含有最高浓度的儿 茶素和氨基酸。 从“代谢库”过渡到“代 谢源”的过程,也是儿茶 素、氨基酸的浓度逐步降 低的过程,毫无疑问,也 是品质下降的过程。


茶氨酸是根部生物合成的 产物,随地上部分的生长, 茶氨酸输送到正在生长的 叶组织,为正在进行的细 胞分裂提供氮素营养。 如果此时光合作用旺盛, 茶氨酸的分解代谢加速, 其碳架积极参与多酚类或 其它相关物质的代谢。


因此,大量累积了有机碳 化合物,茶氨酸的累积相 应降低;反之,降低碳素 同化作用,就能直接提高 茶氨酸的含量。 遮光能提高氨基酸含量的 原因就在于此。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
二、温度与茶树的物质代谢

(一)温度对茶树碳素代谢的影响 (二)温度对茶树氮素代谢的影响
第三章 环境对茶树物质代谢的作用

茶树是一种喜温的常绿作 物,对温度有一定的要求, 温度过高或过低都不利于 生长。

试验结果指出:茶树与其 他植物相似,其生长速度 在0~35℃范围内基本符 合Van’t Hoff定律,即温度 每提高10℃,生长速度就 增加一倍,或Q10=2。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用


由于不同的色素吸收光谱 不同,光质也将影响茶树 的物质代谢。 茶树对可见光中红橙光的 吸收最多,其次是对蓝紫 光的吸收,这些波长提供 能量的作用也最大。

采用塑料遮荫纱可提高产 量18-26%;品质成分全氮 量由不遮荫的4.31%提高 到5.14%;茶多酚的含量 由不遮荫的14.0%下降到 11.7%。

一般情况下,茶树受日光 的照射,受光时高,碳素 同化量也高。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用


在茶树生长最活跃,物质 代谢最旺盛的幼嫩芽梢有 种类最齐全、数量最丰富 的儿茶素。 在茶树体内则表现为高浓 度多酚类化合物的累积, 儿茶素特别是酯型儿茶素 有最大量的积累。

光在黄烷醇的生物合成和 累积过程中起双重作用, 其一是光为二级代谢的进 行提供必要的先质(例如 糖);其二是光对温度效 应起调控作用,直接影响 着酶活性的变化。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用

糖代谢是其它物质代谢的 基础,糖的累积为呼吸作 用提供了足够的基质,更 为二级代谢产物-多酚类 的形成提供大量的先质。

多酚类是从糖代谢的中间 产物如环己六醇、莽草酸 等进一步合成的;另一方 面糖的分解代谢为活体内 一切生理活动提供能量。 在气温较高呼吸强度较大 的季节,有利于多酚类的 合成 。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
一、光照与茶树的物质代谢

(一)光照在茶树物质代谢中的作用 (二)光照对茶树碳素代谢的作用 (三)光照对茶树氮素代谢的影响 (四)光照对茶树碳氮代谢平衡的影响
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
(二)光照对茶树碳素代谢的作用

糖是光合作用的初始产物, 多酚类是糖分解转化的二 级代谢产物,光对糖类、 多酚类代谢均有很重要的 影响。
茶叶生物化学 Tea Biochemistry
洪永聪 青岛农业大学茶叶研究所
第三章 环境对茶树物质代谢的作用

一、光照与茶树的物质代谢 二、温度与茶树的物质代谢 三、水肥与茶树的物质代谢 四、地理状况与茶树的物质代谢 五、茶树物质代谢的调控
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