茶学学科发展报告-茶树种质资源研究进展
都匀毛尖本地茶树品种的种质资源研究

都匀毛尖本地茶树品种的种质资源研究作者:暂无来源:《中国食品》 2018年第19期摘要:都匀毛尖属于中国十大名茶之一,但是由于树种的不同,产出茶叶的质量和口感都存在着较大的差异。
因此,为了能够产出更加优质的都匀毛尖,许多研究人员专门对都匀毛尖本地茶树品种的种质资源展开调查研究。
本文首先对都匀毛尖本地茶树生长环境做简要分析,然后研究提升茶树品质的具体策略。
关键词:都匀毛尖;茶树品种;资源一、都匀毛尖本地茶树品种生长环境分析都匀毛尖曾被誉为“中国十大名茶”,生长在我国的贵州省都匀市。
据相关研究显示,都匀毛尖本地茶树品种的生长情况与所处的环境有着较大的关系,尤其体现在地理环境、土壤环境以及气候环境三个方面。
(1)地理环境。
本地茶树多生长在峡谷或溪涧的两旁,且有着较为繁茂的树木作为屏障。
区域环境内空气湿度较大,雨水十分充沛,且具有较多的漫射光,为茶树生长营造出良好的地质条件,进而使得茶树品种较为优良。
(2)土壤环境。
本地茶树所处区域土壤呈现出酸性特征,且PH值十分适宜茶树的根系生长。
同时土壤中含有十分丰富的有机质、氮、磷、钾等,这些都为茶树生长创造出良好的生长环境。
(3)气候环境。
茶树大多处于海拔800米以上、1500米以下的区间,再加上繁茂的绿植,使得该区域范围内既没有严寒也没有酷暑,常年气温维持在15℃左右,带来良好的气候环境。
也正是多方面优越的生长环境,使得都匀毛尖本地茶树有别于其它的茶树。
二、都匀毛尖本地茶树品种的种质资源改善策略为了能够让都匀毛尖得到更好的发展,让茶树产出更加优质的茶品,在种植上应当注重对相关资源的改善,其主要可以从以下几方面入手:注重对本地茶树资源的保护。
由于人们在对本地茶树的认识上存在不足,使得许多本地茶树资源遭到破坏,造成许多本地茶树品种出现危机。
基于此,首先需要加强对本地茶树资源的保护工作,对周边区域居民做好宣传教育工作,让一些优良的野生茶树尽量维持原生态生长,将其作为本地茶树的重要基因资源。
茶树抗病虫性种质筛选及育种技术的研究进展

抗病虫能力有关 , 茶树芽叶茸毛 , 叶片气孔 、 角质层 、 内部栅 栏 组织 和 海绵 组 织 的结 构 特 点 以及 茶 多 酚 、 咖啡碱 等物质 的含量情况都可以作为筛选抗病虫茶 树品种的依据 H J 。在 2 0世 纪 8 O年代中后期 , 已 有不少学者开始致力于调查鉴 定抗 性茶树种质 , 从 而筛选 出抗性茶树品种( 系) 。
汪 云剐 等通 过 田间 自然 鉴定从 1 0 5份 云南 茶 树
1 . 1 茶树抗虫种质筛选 曾莉等经 田间和室 内鉴定试验 , 从3 O份资源材
’
料中筛 选出对茶苗根结线虫病 高抗材料 5份 , 抗性 材料 1 3 份 。随后 , 通过笼内产卵量 、田间产卵选择 性和 田间种群密度调查等试验 , 对3 0份资源材料进
张觉 晚等 研究 了不 同茶 树 品种对 丽纹 象 甲 的抗 性程 度 , 从 中鉴定 出抗 丽纹 象 甲品种 4个 , 中抗 品种
1 1个 , 感 性品种 1 2个 , 黑 叶水 仙 、 乌龙、 政 和大 白、 毛蟹 、 水仙 7 9 0 1 、 铁 观音 等 品种 抗性 较 强 , 适 于在 丽 纹 象 甲严重 区种植 。 通 过调 查宫 崎县 综 台农 业 试验 场茶 叶分 场 及鹿 儿 岛茶 叶试 验 场 的 2 7 6份 茶 树 品种 、 品 系对 桑 白蚧 .
茶树 是多年 生 的木本植 物 , 易受病 虫的侵扰。 在生产上 , 人们为了提高茶叶的产量 , 通过对茶树喷 施农药来减少病虫害的发生 。但 是随着人们 的食品 安全意识的提高 , 茶 叶绿色无公 害食 品越来越受到 关 注 。因此 , 通 过 研究 茶树 的抗 病 虫性 , 培 育 高抗性 品种 , 可 以减少农药的使用 , 防止农残超标 , 对茶叶 的出 口创 汇有 一 定 的促 进 作用 。抗性 育种 已经成 为 2 1 世 纪 茶树 育 种 的重要 目标 。 从2 O 世纪 8 0 年代至今 , 我 国茶树育种工作取 得 了显 著进展 , 茶树 育种 目标 经历 了 “高 产 一 优 质 早 生 一 多抗” 的发展 历 程 , 育 种 手 段 从 传 统 的单
福建特异茶树种质资源研究进展

DOI :10.20045/ki.issn.2096-0220.2023.06.001引文格式:俞滢,梁子钧,张磊,等. 福建特异茶树种质资源研究进展[J ]. 茶叶学报,2023,64(6):1−12. 优秀学者论坛 俞滢,女,1990年生,茶学博士,福建省农业科学院茶叶研究所助理研究员,主要从事茶树种质资源与遗传育种研究,任《茶叶学报》青年编委。
参与国家自然科学基金项目3项,主持福建省自然科学基金和福建省属公益类科研院所基本科研专项各1项。
以第一作者在《Journal of Agricultural and Food Chemistry 》《Scientia Horticulture 》《Molecules 》《园艺学报》《分子植物育种》《茶叶学报》等国内外期刊发表学术论文7篇。
福建特异茶树种质资源研究进展俞 滢1,梁子钧1,2,张 磊1,赵翊暄1,2,陈 强1,2,杨如兴1*(1. 福建省农业科学院茶叶研究所/国家茶树改良中心福建分中心,福建 福州 350013;2. 福建农林大学园艺学院,福建 福州 350002)摘 要: 福建省茶树种质资源丰富,特异资源种类繁多,这些茶树特异资源为研究茶树遗传多样性和茶树生物化学特性发挥重要的作用。
茶树特异资源研究有利于拓展茶树资源利用的广度与深度,实现更高的市场价值。
本文综述了福建地区高氨基酸、高茶多酚、高咖啡碱、低咖啡碱、高苦茶碱、高EGCG 、高EGCG3"Me 、叶色变异、高香型等茶树资源的研究进展,对今后茶树特异品种资源应用方向进行展望,以期为茶树遗传育种的研究重点提供参考。
关键词: 茶树;种质资源;特异;育种;进展中图分类号: TS272;S571.1文献标志码: A文章编号: 2096−0220(2023)06−0001−12Research Progress on Specialty Tea Germplasms of FujianYU Ying 1, LIANG Zi-jun 1,2, ZHANG Lei 1, ZHAO Yi-xuan 1,2, CHEN Qiang 1,2, YANG Ru-xing 1*(1. Tea Research Institute , Fujian Academy of Agricultural Sciences/Fujian Branch of National Tea Tree ImprovementCenter , Fuzhou , Fujian 350013, China ; 2. College of Horticulture , Fujian Agriculture andForestry University , Fuzhou , Fujian 350002, China )收稿日期: 2023−12−01初稿;2023−12−15修改稿基金项目: 国家茶叶产业技术体系(CARS-19);福建省自然科学基金(2023J05065);福建省属公益类科研院所基本科研专项(2023R1089);福建省农业科学院自由探索科技创新项目(ZYTS2023007)。
茶树种质资源的收集与保存研究进展

综 述
器栅 厕资蹰哟眈 与德 研宽逛腮
晏嫦妤 罗军武 长沙 4 0 2 1 18) ( 湖南农业 大学 园林 园艺学院
摘
要
茶树种质资源是生产利用、品种创新和 生物技 术研 究的
物质基 础 , 具有十分重要 的价值和 意义 。 本文 系统 阐述 了茶树 种质 资源
的收集与保存 方法及 国内外有关研 究的主要 成就和进展情况,并对茶
树种质资源的收集与保存工作的研 究提 出了建议和展望。 关键词 茶树 ; 种质资源; 收集 ; 保存 ; 望 展
种质资源是农作物育种 的物质基础 。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 与收集 ; 二是种质资 源的保存 ; 三是 种质资源 的评 价与利用 。 其中种质 资源收集 与保 存数 量的多寡和质量优劣直接影响着 茶树 育种 和茶树生物学研究 的深 度和广度 ,也反应一个 国家 的科技进步水平。世界各产茶 国都在这方面做 了大量 的工作 , 取得 了一些 富有成效 的进展 。本 文就茶树种质资源 的收集 与 保存 的方法 、 研究进展和未来研究趋 势作一综述 。 1茶树种质资源 的收集
11茶树种质资源的收集方法 .
8 , O份 除川南 、 北有少数野生 大茶 树外 , 黔 多为栽培型灌木茶 树。18 —19 9 6 9 0年在海南岛五指 山区 8个县考 察征集 6 份 , O
海南野生茶树多为小乔木大叶类 。9 1 19 年 对黔西南 、 19 — 94 桂
西南 、I 川 北和陕 南 6 县进行 考察 征集 4 0份 , 西南 和桂 3个 0 黔 西多为野生大茶树 。 同时在滇 、 、 、 、 赣 闽 皖 浙等省补充征集 3 6 9
茶树育种学第一章 种质资源

• 5.研究茶树的染色体遗传的意义: • ①有助于了解茶树的起源、进化和分类,生物体的进化是 从简单到复杂,反映在染色体核型上也是如此,因为从染 色体的核型分析可反映出茶树的起源和进化方向,此外, 染色体核型分析还可反映出茶树的亲缘关系(相似性)并 作为分类的重要指标(染色体核型分析:对称型比不对称 型原始) • ②有助于了解茶树不孕的原因(机理) • 研究表明:茶树在减数分裂中形成二倍体的数目(比例) 是影响茶树结实率的重要因素。因此,2倍体结实率>奇 数倍体,整数倍体>非整数倍体,除了染色体数能制约茶 树结实率,还有其他的因素也能制约到茶树结实率,如花 粉管粗短等
色受单基因控制,而红色、紫色则受多基因控制,在茶树叶片 的颜色类型中,绿色和紫色的遗传里最强。(此外,叶色还可 作为品质分类的一个指标) 2.叶形的遗传。茶树叶形包括叶的大小、形状、叶尖、叶缘、 叶片隆起性、柔软性等。茶树叶片形状与产量及品质有关,如 叶的大小与产量,叶的隆起性与品质,叶的形状与生化成分, 长叶的咖啡碱含量多过圆形。有些性状尽管不属于经济性状 (如叶缘、叶脉数)但与茶树进化有关,可作为茶树分类的指 标之一。 茶树叶形的遗传有如下几个方面: ①形状: 茶树叶的形状通常分为3种:长叶,椭圆,圆形。他 们的区分标准是R值(即叶形指数长/宽)2.5以上为长叶, 2.0~2.5为椭圆,2以下为圆形,以椭圆形居多,茶树叶形受到 多基因控制,因此其变异表现为连续性的数量遗传。 ②大小 :茶树叶片大小分为四个级别,叶面积(长×宽×0.7) >40c㎡为大叶,20~ 39c㎡为中叶,< 20c㎡为小叶,叶片大 小的遗传特点与叶形的遗传特点相似。 ③叶面形状: 叶面隆起或平滑与茶叶品质有差,而且隆起性显
第一节:茶树的遗传
由于对茶树遗传的研究不多,现有资料也不多现对过去的 一些研究或成果作介绍: 一.茶树染色体遗传 早在20世纪初,人们已经开始对茶树染色体的研究。比较 有名的学者有孔恩司徒(cohtn stuant. 英国)、盛永氏、 大野氏、志村乔(日本)、詹梓金(中国福建)、陈尧玉 (中国安徽)、李斌(中国广州)等。他们他们的研究成 果主要在如下五个方面: 1.茶树染色体的数目,他们的研究表明,茶树的染色体组 由最基本的15条(也就是说构成茶树最基本一套染色体, 共数目构成为15条)组成,即x=15。茶树是2倍体植物。 即茶树体细胞的染色体数目为30条,即2n=30,茶树性细 胞的染色体数目为15条,由于茶树是一个随机变化的群体, 遗传
省农科院发掘研究低咖啡碱特异茶树种

省农科院发掘研究低咖啡碱特异茶树种由省农科院茶叶研究所与中国农业科学院茶叶研究所联合开展的低咖啡碱特异茶树种质资源的发掘和利用研究,目前取得重大突破。
从中筛选出的两个品种经2年重复测定,咖啡碱含量符合国际市场上低咖啡碱茶的要求,由省农科院茶叶研究所与中国农业科学院茶叶研究所联合开展的低咖啡碱特异茶树种质资源的发掘和利用研究,目前取得重大突破。
从中筛选出的两个品种经2年重复测定,咖啡碱含量符合国际市场上低咖啡碱茶的要求,是极为稀有的低咖啡碱特异茶树资源,具有广阔的开发利用前景。
咖啡碱是茶叶中一种含量很高的生物碱,一般含量为2%-5%。
咖啡碱具有兴奋神经、祛除疲劳及增加心血管系统活动等保健功能。
然而由于其高度的兴奋作用,会引起焦燥不安、失眠、易醒、腹泻、头痛、心悸等症状,不适于儿童、妇女、老人及神经衰弱等疾病患者饮用。
近年来,低咖啡碱茶在欧美市场上较为流行。
据报道,意大利茶叶市场上低咖啡碱茶的销量占30%左右(约4000吨),加拿大低咖啡碱茶的销量占茶叶总销量的4%(约500多吨)。
目前,对低咖啡碱茶中咖啡碱含量没有统一标准,欧、美等国一般要求咖啡碱含量低于0.5%,中国、日本将咖啡碱含量低于1%的茶叶称为低咖啡碱茶。
迄今为止,我国茶树育种研究中,对低咖啡碱茶树的选育鲜见报道。
云南是世界茶树的起源中心,茶树种质资源丰富,是茶组植物种类分布最多的地区。
“十五”期间,省农业科学院茶叶研究所与中国农业科学院茶叶研究所在国家科技部重点攻关项目的支持下,联合开展了低咖啡碱特异茶树种质资源的发掘和利用研究,对保存于国家种质勐海茶树分圃内初步筛选的120份茶树种质的咖啡碱含量分析检测。
结果表明:120份茶树种质的咖啡碱含量在0.07%—3.59%之间,从中筛选出M-7-28、M-9-19两份低咖啡碱特异茶树种质。
经2年重复测定,M-7-28、M-9-19的春茶一芽二叶咖啡碱含量变化范围分别为0.07%-0.26%,0.19%-1.0%,咖啡碱含量符合国际市场上低咖啡碱茶的要求,是极为稀有的低咖啡碱特异茶树资源。
我国山茶科种质资源观赏价值评价研究进展

山茶科(Theaceae )约有36属700种,主要分布在亚洲的亚热带和热带地区,中国有15属480余种。
山茶科植物大多为常绿的乔木或灌木,具有很高的观赏价值和经济价值[1-4]。
山茶科茶属的茶树和油茶属的油茶是重要的经济作物,山茶属的山茶花是中国传统十大名花之一,也是世界名花之一,在园林上得到了广泛的应用[5-6],中国主要有云南山茶(Camellia reticulata Lindl.)、金花茶[Camellia petelotii (Merr.)Sealy]、红山茶(Camellia japonica Lindl.)、茶梅(Camellia sasanqua Thunb.)等。
目前,除山茶属外,山茶科植物应用于园林的种类相对较少,很多野生和半野生山茶科的植物观赏价值未被很好地开发利用[7]。
山茶科种质资源创新和应用历来受到国内外花卉界的青睐和关注,对山茶观赏价值评价是确定育种目标和合理选配育种材料的基础和关键环节[8]。
山茶科植物种类繁多,品种观赏特性各不相同,要求有不同的评价指标。
观赏价值评价指标体系是一个多因子复杂的体系,目前的评价指标具有主观性、复杂性和不确定性。
因此,有必要建立可操作、可量化、科学系统的观赏性状价值评价体系,为观赏型山茶新品种选育提供科学依据。
1植物观赏价值常见评价方法植物观赏性状评价方法经历了从定性到定量、从单指标评价到多指标综合评价的发展过程。
人们既要求园林植物花大、色艳,也要求具有常绿、姿美、味香等优点。
因此,植物观赏价值评价需要一个客观、全面、科学和定量的综合评价体系,而系统科学、灰色系统理论及统计数学等学科的发展,为观赏性状评价体系的建立奠定了基础。
现有文献记载的植物观赏价值评价可以追溯到20世纪50年代,评价方法较多,如百分制记分法、心理物理学法、感官评分法、灰色关联度分析法、加权评分法,以及近年来的层次分析法(AHP 法)等[9-23]。
陈俊愉等和王菲彬等对梅花、玫瑰和金花茶等采用百分制法进行观赏价值评价,该方法直观、简洁、使用方便,但是主观随意性强,要求评分人员具有较强的专业知识[9-10]。
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。
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茶树种质资源研究进展一、引言种质资源是开展茶树种质创新、育种和新产品开发的重要基础,茶叶科技创新和产业可持续发展离不开丰富多样的种质资源。
茶树种质资源是茶学学科的重要组成之一。
茶原产中国,在复杂的生态环境条件下,经过长期演化和选择形成了丰富多样的茶树种质资源,包括野生茶树、地方品种、选育品种、品系和遗传材料等。
我国高度重视茶树种质资源的收集、保存和保护工作,专门建立了国家种质杭州茶树圃和勐海分圃,作为茶树资源的永久保存基地。
近年来,茶树种质资源存量不断增加,资源管理基本实现了信息化,资源鉴定评价逐步从表型深入到分子水平,研究水平不断提高。
二、学科式展现状和进展(一)发展现状与动态1. 茶树资源的收集、保存与保护我国茶树种质资源的收集起始于2 0世纪5 0年代,但有组织、有计划、大规模的收集工作集中在2 0世纪8 0-9 0年代,当时曾对从云南、四川、贵州、广西、广东、湖南、福建和海南等茶叶主产区的野生资源和地方品种等进行了较全面的考察收集[ l ] 。
近年来,茶树资源的收集主要靠科研人员的自发需求,但收集手段和方法有了较大改进,如全球卫星定位仪( GP S )、数码照相机、数码摄像机、便携式电脑的应用使资源考察及信息的采集更加准确、可靠。
通过不间断的收集,截至2 0 0 9年年底国家种质杭州茶树圃和勤海分圃已收集保存各类茶组植物资源近3 0 0 0份,其中,约1 0 %为野生资源、6 0 %为地方品种、3 0 %为选育品种和育种材料。
此外,在各省市茶叶研究所分散保存的茶树种质资源约有4 0 0 0份(含部分重复保存的资源)。
茶树资源以迁地保存和保护为主。
在保存方式上,除植株形式外,还有室内营养体保存、DNA库等辅助保存形式。
中国农业科学院茶叶研究所利用组培技术在室内保存了200 余份野生及濒危茶树资源,利用超低温冷藏方式保存了600 余份各地茶树资源的DNA 样本。
近年来,各级地方政府逐渐开始关注茶树原生境保护的问题。
2005 年,云南省人民政府办公厅下发了《关于加强古茶树资源保护管理的通知? (云政办发[ 2 0 0 5 J 9 4号) ,从政策上对野生茶树原生境保护给予了支持。
2008 年,福建省启动了茶树品种资源保护项目,浙江省启动了龙井群体种和妈坑种的原生境保护项目,这些项目的实施对促进地方资源的遗传多样性保护具有重要意义。
2. 茶树资源的鉴定与评价(1) 茶树种质资源的分类演化。
中国是茶树的原产地,野生资源丰富多样。
对这些资源进行分类是开展资源鉴定和编目的基础。
在茶树分类学研究中,早期主要以叶、花、果等形态学性状为依据,随着科学技术的不断发展,生物化学分析、染色体核型分析、子包粉显微形态分析和DNA分子标记技术等逐步得到应用[ 2],为茶组植物种的分类提供了更充分的依据,茶组植物的种通过归并逐步得到简化,从原有的40多种和变种归并为1 2种6变种[飞再到5种和2变种[ 4 ] 。
目前,茶树的分类学研究已呈现出形态学、生物化学、细胞学和分子系统学等多学科交叉的现象。
茶树的形态演变和时空演化规律是茶树种质资源学科的重要问题。
通过对大量野生资源和栽培茶树的形态学观察,关于形态演化基本形成了如下共识,即存在树型从乔木型到灌木型、花冠从大到小、子房从5室到3室、果实从大到小的演变规律[ 3 , 4 ] 。
但关于茶树的起源中心和演变路径还缺乏明确的认识。
20 世纪80~90 年代,根据资源考察的结果,曾提出滇东南[ 5J或滇、桂、黔毗邻地区[ 3J为茶树的起源中心。
在地理演化上,根据地区间暗烯指数的多样性分布,推测出四条可能的地理演变途径[ 6],但由于地区间样本数量不平衡,样本代表性不足等问题,结论难以令人信服。
最近,根据E ST- S SR 分子标记对国内各地区资源的遗传多样性分析结果,推测茶树在中国沿海路或水路传播的可能性较大[ 7 ] 。
由于茶树起源演化属于基础研究,目前这方面的研究投入不足,因此进展缓慢。
(2) 鉴定评价方法和技术。
茶树种质资源的鉴定评价是优异资源发掘和利用的基础。
形态学、生理生化、细胞学、解剖学和分子生物学等多种技术手段在茶树种质鉴定中均得到了应用[ 1 ] 。
近年来,为了提高种质鉴定评价的效果和效率,在鉴定评价方法的标准化、核心种质构建和分子标记技术的应用研究上取得了较大的进展。
1) 鉴定评价方法和技术的标准化。
长期以来,茶树资源的鉴定评价缺乏统一的描述性状、鉴定方法和评价标准,不同单位采用的性状描述、鉴定技术方法和评价标准各异,使鉴定数据缺乏可比性,影响了国内不同单位之间资源数据信息的共享。
2005 年,农作物种质资源技术规范丛书《茶树种质资源描述规范和数据标准》町的出版以及农业行业标准?NY/ T 1 3 1 2 - 2 0 0 7 农作物种质资源鉴定技术规程茶树? [ 9 J 的发布对我国茶树种质资源的鉴定评价具有指导和规范作用。
(( 茶树种质资源描述规范和数据标准》对茶树种质保存、鉴定和评价的1 1 0个描述术语进行了定义,制定了数据标准、性状鉴定的质量控制方法和性状分级标准;而(( NY/ T 1 3 1 2 - 2 0 0 7 农作物种质资源鉴定技术规程茶树》则对茶树的64 个重要性状的鉴定方法进行了规范。
2) 核心种质构建。
建立茶树核心种质库是提高资源鉴定和发掘效率的重要策略。
中国农科院茶叶研究所对茶树初级核心种质构建的最佳取样策略开展了研究,确定了以茶区一对数比例一聚类取样的初级核心种质的取样策略[ 1 0 ,I l],采用该取样策略构建了中国茶树初级核心种质,共5 3 2份资源,占全部资源的2 0 % ,涵盖了9 9 . 7 %的表型变异类型。
通过分子标记对其中4 1 4份资源的鉴定和筛选,初步构建了含有3 6 0份资源的中国茶树核心种质库[ 1 1 ] 。
茶树核心种质库的构建有助于加快优异种质和基因的发掘,便于优异资源的育种利用。
3) 分子标记成为鉴定评价的重要工具。
分子标记技术已成为茶树资源鉴别、遗传多样性、亲缘关系、分子系统学等研究的重要工具[ 1 2 ] 。
在茶树上应用的标记类型逐步由原来的随机显性标记RAP D、AF LP和I S SR 等开始向锚定的共显性标记S SR技术转变。
近两年S SR标记的开发和利用已成为研究重点,特别是随着公共核酸数据库中茶树eDNA序列的不断增加,茶树EST-SSR 标记的开发成为研究热点[ 1 3 1 6 ] ,公开发表的ESTSSR引物有100 对以上,但远远还不能满足茶树遗传分析的需要。
在国内,中国农科院茶叶研究所基于茶树新梢和幼根eDNA文库的自行测序结果[ 17-18]与公共数据库资源,开发了E ST- S SR标记3 5 0余对,已应用于不同省区茶树遗传多样性的比较分析[ 1 9- 2 1 ],今后将利用这些自主开发的标记重点开展茶树资源遗传多样性、遗传演化、关联分析等研究。
茶树基因芯片研制成功为今后高通量地开展茶树基因鉴定提供了技术支持[ 2飞将促使茶树优异资源发掘由表型转入到基因型时代。
(3) 茶树资源的共享与利用。
如何发挥我国茶树资源的优势,促进其在茶树育种、新产品开发及基础研究等领域的应用,提高利用效率,是近年来资源、工作的重要内容。
1) 标准化网络数据库的建立。
根据植物种质资源共性描述规范川和《茶树种质资源描述规范和数据标准?,按照统一规范的性状描述方法、鉴定评价方法和质量控制方法,开展种质资源、信息的整理和整合,建立了基于网络查询的茶树种质资源数据库,包括编目数据库、共性数据库、特性数据库和图像数据库。
2) 茶树种质资源共享平台的初步建立。
2008 年,由国家种质杭州茶树圃牵头,联合云南、广东、广西、重庆和贵州等省(市、区)级茶树资源保存单位,开展了茶树种质资源共享平台建设。
通过平台建设,各参与单位依据统一的资源描述符和鉴定评价标准开展资源数据信息的整理,通过整合将数据导入统一的数据库,促进资源信息的整合和共享。
通过平台的有效运作,将有更多的单位参与,进而可整合全国的茶树资源人才队伍,建立全国茶树资源考察收集、保存、保护和鉴定协作网,为进一步深入茶树资源研究创造了有利条件。
(二)重大进展1. 我国茶树资源存量不断增加,资源保护得到重视九五至十一五期间国家科技部基础性工作专项、植物种质资源共享平台建设及农业部农作物种质资源、保护项目的实施,为国家种质杭州茶树圃及副海茶树分圃的茶树种质资源收集、保存提供了资金保障。
1 5年间共收集各类茶树资源近千份,引进国外资源上百份,国家圃的资源保存量达到了近3 0 0 0份。
在地方政府的支持下,省级茶叶研究机构如广东省农科院茶叶研究所、福建省农科院茶叶研究所等省级资源圃的保存量均超过了1 0 0 0份。
2. 资源鉴定评价逐步深入到分子水平除形态学、农艺学等表型鉴定外,分子标记已成为种质鉴定的重要工具。
基于我国茶树核心种质,借助E ST- S SR分子标记对我国不同地区和类型的茶树遗传多样性进行分析[飞初步探明了我国茶树资源遗传多样性空间分布的特点,即遗传多样性从茶树原产地云南由南向北、由西向东递减,这为深入研究我国茶树遗传演化的地理路径提供了参考依据。
不同类型茶树资源的遗传多样性比较显示,野生茶树的遗传多样性高于地方品种和选育品种,这说明在栽培驯化和人工选择压力下,栽培茶树的遗传多样性水平有所下降。
研究还表明[ 7],中国茶树资源存在明显的遗传结构,茶树的遗传多样性主要源于茶树群体内的遗传差异,群体间的遗传差异对整体遗传多样性的贡献较少,这对今后茶树资源的收集保存工作具有理论指导意义。
通过资源鉴定评价,近年来发掘了一批优异基因资源,如具低咖啡碱、高茶氨酸、高EGCG[24]、高EGCG3Me[ 25]、抗茶橙瘿螨[26]、抗黑刺粉虱[ 27 ] 等性状的茶树种质,这些资源是今后开展茶树育种的重要材料。
除优异资源发掘外,近期更借助关联分析技术,开展重要性状相关的等位基因位点鉴定[28]。
初步研究表明,茶树自然群体中存在较广泛的位点连锁不平衡现象,因此基于自然群体,开展分子标记与茶树重要性状的关联分析具有可行性。
通过对选育品种的E S T- S SR基因分型,在位点连锁不平衡和群体结构分析的基础上,初步鉴定出了与叶片长度、咖啡碱含量显著关联的DNA分子标记[ 7],该研究结果有利于促进今后茶树资源优异等位基因的鉴定、发掘和育种利用。
3. 资源管理基本实现了信息化、网络化根据植物种质资源共性描述规范和《茶树种质资源描述规范和数据标准》规定的描述符和数据标准,建立了茶树种质资源共性数据库和特性数据库。
截至2 0 0 9年年底,共性数据库共包含了2 2 0 0份茶树资源的收集、保存和基本特性等描述信息,特性数据库共包含了1 5 0 0份茶树资源的形态、品质、抗性等1 0 0多个描述符的数据信息。