2023貴州茶業(yè)科技年會熱點分享——《南川大樹茶種質資源挖掘與開發(fā)》

感謝王家倫所長的介紹，很高興有這樣一個機會，到美麗的貴陽和我們貴州省的各位茶人朋友一起，分享過去的科研工作。貴州省的茶產(chǎn)業(yè)要比重慶的茶產(chǎn)業(yè)更大，我就拋磚引玉，把近幾年做的工作向大家簡要匯報，希望在坐各位多提寶貴意見和建議，我們未來將會做得更廣更深。

我的核心科研領域是做加工和深加工的，現(xiàn)目前因為國家整個都在把種質資源提到一定的高度，所以我們團隊在過去就重慶市比較特殊的南川大樹茶資源做了一些工作。我向各位匯報的內(nèi)容主要有三個方面。

第一，南川大樹茶種質資源；第二，南川大樹茶紅茶特點挖掘；第三，南川大樹茶資源開發(fā)與利用。在講之前，我先做一個背景情況介紹：南川大樹茶目前在重慶的南川區(qū)，種植面積不太多，只有1.2萬畝，產(chǎn)值1到2個億，2025年期望能做到10億。這幾年在產(chǎn)業(yè)的發(fā)展上，我們團隊就希望能夠通過科研工作去為產(chǎn)業(yè)做指導。

種質資源方面，我們請到了中國科學院昆明植物研究所楊世雄老師做鑒定，他就說我們這個地方的品種有一個非常特殊的點，這個大樹茶的葉片非常大，符合這個名字“大樹茶”，葉片很大，基本上生長在1200米到1600米的海拔上，很抗旱。我們一般認為葉片小的更好，但是它是大葉片，抗旱性還很好。經(jīng)過前期的科研工作發(fā)現(xiàn)：南川大樹茶做紅茶非常有意思，做綠茶相對來說苦澀較重，做紅茶香氣好，最大的特色是滋味醇厚回甘。

為什么關注這個南川大樹茶？2019年，在重慶舉辦的全國茶樹學科組會議，當時南川大樹茶作為樣茶，請各位參會的專家品鑒，也贈送為伴手禮，之后有很多人打電話要。就引起了我們的興趣，所以2019年我們在南川大樹茶品質改進上做了很多工作。我們嘗試做成紅茶，以前主要是綠茶在市場上有銷售。

在過去重慶市正好也是為產(chǎn)業(yè)做一個整體的布局，提出“一綠一紅一沱茶”的思路，紅茶方面，目前重慶大力打造的也就是南川大樹茶紅茶，正好把我們開發(fā)的產(chǎn)品跟政府大的發(fā)展布局連在一起，做了一些工作。從2019年開始我們加大力度往南川大樹茶紅茶發(fā)力，2019年，南川大樹茶獲得農(nóng)業(yè)農(nóng)村部定的農(nóng)產(chǎn)品保護工程，和巴山古樹的專利。2020年獲紅茶金獎，2021年發(fā)布地方標準，到2023年，也獲金獎，2023年是第一批做生態(tài)茶園建設的茶園，在南川區(qū)。

第一部分，茶樹種質資源收集。我們收集了重慶南川茶樹種質資源274份，包括它的一些黃化、紫化單株，還發(fā)現(xiàn)他有3、4、5室，子房室數(shù)是不穩(wěn)定的。我們對這些收集到的資源進行了扦插，獲得了1萬余份的扦插單株。運氣比較好。2020年正好重慶市政府做一個種質資源的平臺，我們就借這個機會正好就融入到了西南大學和重慶自共建的種質創(chuàng)新中心，這個中心里面是重慶市出資，西南大學融入了幾個物種，一共8個物種，成立了種質創(chuàng)質中心，拿到了農(nóng)業(yè)農(nóng)村重點實驗室和教育中心。在這個過程當中，我們擔心自己的分類實力不夠，所以我們請了中科院昆明植物所的楊世雄老師到重慶南川進行走訪、分類和鑒定。最后他鑒定為南川大樹茶主要是疏齒大廠茶。

沿著這個路往下走，我們想南川大樹茶到底在整個全國的資源里是一個什么地位是一個什么狀況？我們收集了來自多個省市的山茶屬茶組和非茶組植物，建立87份茶樹種質資簡化基因組數(shù)據(jù)庫，找到2個可用于鑒別重慶大茶樹群體種質SNP標記，有2個標記可以鑒定到底是不是南川大樹茶？我們找到指紋的圖譜，以后你說你是南川大樹茶，我們拿回來看一下有沒有SNP標記，有就是了。由于調(diào)查的子房室數(shù)不穩(wěn)定，子房無毛、3~5室，花柱3~5裂，茶組居群種質為一類遺傳背景相對獨立的種質。我們調(diào)查南川大樹茶種間無變異，共屬于一個種。

我們對收集的274份資源做了差異代謝物的篩選，找到285個差異代謝物，基于padj和FoldChange，篩選出4073個差異基因。我們初步鑒定到的是NYC1，這個是葉色調(diào)控關鍵基因。我做事屬于比較提前去布局的，我的文章大概是什么？擬投的期刊是什么？我研究的內(nèi)容是什么？我把它定完開始開工做，我的學生幫我做的PPT，他把里面的期刊都寫出來了，這是我做事的習慣。

與此同時，我們還做了茶樹種質資源大數(shù)據(jù)平臺，這個平臺可以在線實時監(jiān)控系統(tǒng)，可以全天后看到茶樹的生長情況。這個平臺目前還沒有全公開，我們希望把它做穩(wěn)定，之后把這個平臺做到全公開。它現(xiàn)在是超過200份生物形狀調(diào)查數(shù)據(jù)，茶樹多組學大數(shù)據(jù)鏈接里面都有，不僅是做了茶，還把另外一些代用茶，我們團隊叫做茶與飲料植物資源創(chuàng)新應用。飲料植物包括譬如說我現(xiàn)在還在比較關注的另外一個植物，就是老鷹茶，這些茶與代謝茶之類的資源都會放在這個數(shù)據(jù)庫里去。也就是說等我把這個數(shù)據(jù)庫做穩(wěn)定了，這個平臺會對外公開的，是一個開放的系統(tǒng)，大家都可以往上填的，給到端口。

第二個方面，南川大樹茶紅茶特點挖掘。這個是剛剛搞清楚了南川大樹茶到底在什么位置，我知道它的整個情況，就是從生物學角度的情況之后，我們根據(jù)日常飲用發(fā)現(xiàn)這個茶特別的甜，有甜香和甜醇的滋味感知。因此有了這個感知以后，我們再研究，為什么有這個甜香和甜味，我們要知道它背后的物質基礎。這是我們當時做的樣本，我們做了四個紅茶，第一個南川大樹茶紅茶，后面三個是市場上購買的比較有特征的紅茶，也是大家比較瑯瑯上口知道的紅茶，一比較發(fā)現(xiàn)它的甜度確實高一些。

我們首先做了一個感官審評組，它的構件是這種盲樣，我們從那邊窗口送進來，送進來之后感官審評人員在里面進行評價，我們感官審評員從400多人慢慢篩選出12人。我要他對我們的味道基本味、酸甜苦澀基本味和基本的氣味，不僅要答得很準，穩(wěn)定性和準確性也要非常準。我對澀味的評價都很穩(wěn)，一直打3分，但是我這個會被排除掉。后面訓練的時候會刻意說是5不是3，這些人（像我這樣和標準有差異的人）要排除，僅留剩下的做感官審評。在感官審評組確定了之后，我們用了一個Panelcheck軟件，對他進行穩(wěn)定性和準確性的評價，評價好之后，我們做了它的數(shù)據(jù)，最后發(fā)現(xiàn)有較低的MSE值，他們穩(wěn)定性達到了要求，才可以評我的茶樣，才可以建我的風味輪。

收集感官小組的評價結果，發(fā)現(xiàn)南川大樹茶甜香最突出，還有烘烤香、紅薯香和木香。為什么這三個放成紅色，因為后期評價的時候，我要反過去驗證，驗證的時候發(fā)現(xiàn)這四個最突出的。所有小組的成員一致同意，最后南川大樹茶特征香氣屬性為：甜香、烘烤香、木香、紅薯香，并且怎么樣定義？我們有了定義和參照，參照是按照國際食品定量描述性分析的方法做的評價體系。

香氣搞清楚了，說是甜香和甜味了以后，東西想起的物質做了奠定，最后發(fā)現(xiàn)OAV值大于1的，尤其是β-紫羅酮，β-紫羅酮是170到1408.45，只要OAV值大于1對于香氣有貢獻的，OAV等于香氣含量除以閾值，閾值是我們感知到這個香氣了，大于1是感知到這個香氣的，我12個參數(shù)含量都大于1了，但是β紫羅酮大于47的。這是我們有一個學生，那個學生現(xiàn)在在農(nóng)業(yè)大學的博士，當時是我的碩士，在碩士期間給我做了這個工作，這個是另外一個學生做的。

我們對這12種有貢獻的物質，就是OAV大于1的物質當中，發(fā)現(xiàn)8種顯著增加南川大樹茶紅茶不同香氣類型。這個當中β-紫羅酮和芳樟醇對甜香具有最重要貢獻。Β-紫羅酮和香葉醇是紅薯香的主要特征物質。反式2—壬醛和氧化芳樟醇II分別是烘烤香和木香的特征香氣物質。

甜度這塊，滋味感我們先將30個南川大樹茶分成低、中、高三類，之后我們對它進行了非靶代謝，我們檢測到844種代謝物，差異代謝物155種，VIP大于1的物質是三個：根皮甘，半乳糖醇、L-丙氨酸，跟甜味顯著相關的，尤其是根皮甘，是南川大樹茶中關鍵的甜味物質。我們在一款感知不到甜味的茶葉里面，加根皮甘進去，就有甜味了，我們找到了它的特質。我們把鑒定的物質加進去，這就有甜香了。沒有甜味的茶葉大家對甜味的感知不夠，就加根皮甘，最后發(fā)現(xiàn)有。但是發(fā)現(xiàn)有一個問題，有一部分的根皮甘好像低，但是甜度反而高，我們想是不是有什么原因？是不是物質之間有互作。我們做了根皮甘、蔗糖，半乳糖醇和L丙氨酸的分析，這個文章發(fā)表在國際期刊上。

剛剛做完這些之后我們還發(fā)現(xiàn)一個問題，在最近我剛剛到西南大學心理學部做核磁。我們發(fā)現(xiàn)到了舌頭上味蕾上有甜味的受體細胞，甜味放大，甜味受體細胞感知之后，到我們神經(jīng)元有感知，神經(jīng)元感知放到腦袋里去，我們就有變化。我們在做腦核磁，就想為什么感知不到甜出來？現(xiàn)在這部分的工作由學生進行的，根皮甘和蔗糖可能在甜味受體細胞中發(fā)生協(xié)同，根皮甘和蔗糖協(xié)同的分子機制，根皮甘和蔗糖在大腦中如何協(xié)同？我們要把這一套搞清楚，這也是源自2019年諾貝爾獲得者，他們講色味感知，讓你腦袋感知到色味，是那個靈感給我的啟發(fā)。

第三，南川大樹茶資源開發(fā)與利用。這是小廠拍的圖片，我們目前給他改良一個鮮葉萎凋。不僅做紅茶的萎凋，還可以做白茶，比如室外的環(huán)境不好的時候可以用燈光做萎凋做白茶，萎凋增加40%，時間縮短25%，均勻度增加15%。這是我們改進之后的生產(chǎn)線，整個一套流程下來，最后是成品茶。

我們對他的包裝進行改進，這是我取了一個小廠為例子，給他升級做紅茶的包裝，做了罐裝的，現(xiàn)在這個廠家挺配合我們的工作。有禮袋裝、小館裝和鐵盒裝，我們目前推出南川大樹茶紅茶的啤酒，他們比較喜歡，說到產(chǎn)業(yè)方面，企業(yè)家在生產(chǎn)一線，是最重要的貢獻者。他比較喜歡這種橙色，所以包裝有很多的都是橙色的。這是重慶政協(xié)報，前不久剛出來的，我們怎么樣促進鄉(xiāng)村振興，做了南川大樹茶的例子。8、9月份出來的，因為我是重慶市政協(xié)委員，他們政協(xié)報正好要我做了一個采訪。

總結一個點，我們收集了274份重慶南川大樹茶種質資源，搭建了南川大樹茶種質資源數(shù)據(jù)庫平臺。其中香氣和滋味貢獻甜香甜味的物質是β-紫羅酮和根皮甘。

課題組方向與成果。第一，茶及天然產(chǎn)物資源利用與功能研究，這是我做得最多的方向，今年獲得的長江學者做的就是身體營養(yǎng)與健康，茶葉怎樣對身體有一些有益的地方。第二，茶葉生化及品質分析。對不同的年份和不同茶葉品質背后的物質基礎，到底怎么來的，我們做了這方面的科研工作。第三，契合主題，種質資源契合主題做的種質資源庫，和形狀機理怎么樣。

這是我們的實驗室，非常歡迎各位到我們種子創(chuàng)質中心來做客，謝謝大家。

（以上內(nèi)容根據(jù)錄音整理）

來源：貴州省茶葉學會? 劉馨，信息貴在分享，如涉及版權問題請聯(lián)系刪除