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大红梅等武夷单枞的植物学性状观察及主要生化成分分析



全 文 :书江西农业学报 2014,26(11) :29 ~ 31
Acta Agriculturae Jiangxi
大红梅等武夷单枞的植物学性状观察及主要生化成分分析
李远华1,陈燕燕1,罗盛财2
收稿日期:2014 - 06 - 01
基金项目:福建省科技厅重点项目(2012N0025) ;南平市科技对接重点项目(N2011WZ08) ;国家级大学生创新创业训练计划项目(2013
10397001) ;福建省大学生创新创业训练计划项目(201310397001) ;中国乌龙茶产业协同创新中心(培育)。
作者简介:李远华(1963─) ,福建仙游人,教授,博士,从事茶学及生物技术研究。
(1.武夷学院 茶与食品学院、福建省武夷茶资源创新利用重点实验室、福建省高校茶叶工程研究中心 福建 武夷山 354300;
2.武夷山龟岩茶业有限公司,福建 武夷山 354300)
摘 要:为了开发利用武夷山丰富的茶树种质资源,对武夷山的大红梅、小红梅、月桂和灵芽 4 个单枞进行植物学性状
观察和主要生化成分分析,结果表明: 由植物性状观察可知大红梅、小红梅、月桂和灵芽都为灌木型,月桂的叶片为椭圆形,
大红梅的叶片为披针形,小红梅和灵芽叶片为长椭圆形,大红梅、小红梅和灵芽叶色为深绿色,月桂叶色为淡绿色,且茸毛
都较多。月桂的水浸出物最丰富,大红梅和小红梅次之,灵芽最少; 4 个单枞的咖啡碱含量除了大红梅第 4 叶特殊外,其他
的从第 1 叶至第 5 叶基本呈递减趋势,到茎骤降; 都是第 1 叶的茶多酚含量最高,从第 1 叶至第 5 叶以及茎的大体呈递减趋
势; 叶片部位不同,游离氨基酸含量有差异,但没有明显的规律性。
关键词:武夷单枞; 植物学性状; 生化成分
中图分类号:S571. 1 文献标志码:A 文章编号:1001 - 8581( 2014) 11 - 0029 - 03
Botanical Characters Observation and Main Biochemical Compositions
Analysis of Wuyi Dancong Teas ( Dahongmei etc. )
LI Yuan - hua1,CHEN Yan - yan1,LUO Sheng - cai2
( 1. College of Tea and Food,Wuyi University; Key Laboratory of Wuyi Tea Resources Innovation and Utilization of Fujian
Province; Research Center of Tea Engineering of Fujian Provincial Universities,Wuyishan 354300,China; 2. Guiyan Tea Industri-
al Limited Company of Wuyishan City in Fujian Province,Wuyishan 354300,China)
Abstract: In order to develop and utilize abundant tea germplasm resources in Wuyishan,the author observed the botanical
characters of 4 Dacong teas ( Dahongmei,Xiaohongmei,Yuegui and Lingya) in Wuyishan,and analyzed their main biochemical
compositions. The results indicated that these 4 Dacong teas all were of shrub type,the leaf of Yuegui and Dahongmei was oval and
lanceolate respectively,and that of both Xiaohongmei and Lingya was long - elliptic. The leaf of Dahongmei,Xiaohongmei and
Lingya was of dark green,and that of Yuegui was of light green with more fuzzes. Yuegui had the richest aqueous extracts,followed
by Dahongmei and Xiaohongmei,and Lingya had the least aqueous extracts. The caffeine content in 4 Dancong teas gradually de-
creased from the first leaf to the fifth leaf ( except the fourth leaf of Dahongmei) ,and sharply reduced from the fifth leaf to stem.
The tea polyphenol content all showed a decreasing trend from the first leaf to the fifth leaf and then to stem. The free amino acid
content in different parts of leaf was different without apparent regularity.
Key words: Wuyi Dancong; Botanical characters; Biochemical composition
我国福建、广东和台湾是乌龙茶主产区。福建的
乌龙茶品种资源主要分布在闽南和闽北,闽南的乌龙
茶产地安溪县主要茶树品种有铁观音、黄旦、毛蟹、本
山、梅占等[1]。闽北的主产地武夷山有 1500 年的产茶
历史,一部分是武夷山当地茶树品种———武夷菜茶及
从中选育出各类单枞、名枞茶树群体,另一部分是外地
引进品种,主要是无性系品种[2]。
叶乃兴[3]的调查表明闽南的乌龙茶种质资源具有
较明显的区域特征,其主要特征为乌龙茶种质资源以
灌木、中叶类为主。武夷山茶树种质资源丰富,据历史
记载有 1187 种,其中铁罗汉、水金龟、白鸡冠、半天妖
等四大名枞就是从武夷山的菜茶中选出[2]。武夷山市
茶科所从武夷单枞中筛选出大红袍、半天妖、白牡丹、
小红袍、金锁匙石乳、天游香等 18 个名枞[4]。王飞权
等[5]对部分武夷名枞种质资源生化成分进行分析,表
明武夷名枞种质资源具有丰富的生化成分多样性。李
远华等[6]对武夷山四大名枞分析认为都是灌木型,植
株中等大小,树姿半披张,分枝较密,叶片上斜着生,叶
形长椭圆形,叶质软厚,绒毛多;不同季节,四大名枞主
要生化成分不同且各内涵成分丰富。李远华等[7]对留
兰香等武夷单枞分析认为,不同季节不同单枞其主要
生化成分不同,留兰香、胭脂柳秋季鲜叶主要生化成分
随着叶片老化而下降,其中嫩茎的游离氨基酸含量均
比其他部位高,秋季 4 个单枞的第 3 叶较第 4 叶主要生
化成分含量高。
目前对武夷单枞研究甚少,特别是对其主要生化
成分及相关特性的研究还处于起步阶段。为此,本试
验对大红梅等武夷单枞进行研究分析,目的是开发利
用武夷山丰富的茶树种质资源,为武夷山茶叶品种结
构调整、茶企业、茶农的致富服务,对武夷山茶产业的
发展具有促进作用。
1 材料与方法
1. 1 试验时间、地点及内容 试验在武夷山龟岩茶业
有限公司进行,植物学性状观察和主要生化成分含量
测定时间在 2013 年 8 月。
1. 2 植物学性状观察
1. 2. 1 试验材料 在武夷山龟岩茶业有限公司种植
的大红梅、小红梅、灵芽、月桂。
1. 2. 2 试验方法 观察并记录每种茶树植株的树型、
树姿;用皮尺测量每种茶树植株的树幅,一、二级骨干
枝的周长,观察一、二级骨干枝的数量,取 5 次观测结
果的平均值;用直尺测量每种茶树的树高、叶片长和
宽,取 5 次观测结果的平均值。观察和记录该茶树叶
片的叶形、叶缘、叶色、叶尖性状、叶片着生角度、叶质、
绒毛、叶脉对数、叶齿锐度、深度、密度。
1. 2. 3 数据处理 记录下完整的实际测量数据,并对
数据进行整理和分组。
叶片大小(cm2)=叶长(cm)×叶宽(cm)× 0. 7 ﹙
系数﹚
1. 3 生化分析
1. 3. 1 材料
1. 3. 1. 1 主要原料 在武夷山龟岩茶业有限公司基
地,采摘大红梅、小红梅、灵芽、月桂的第 1 叶、第 2 叶、
第 3 叶、第 4 叶、第 5 叶及嫩茎各 10 g,粉碎,103 ℃烘
干 4 h,固样,密封保存于 4 ℃冰箱中备用。
1. 3. 1. 2 主要仪器 HH 恒温水浴锅(江苏金坛中大
仪器厂) ,AW220 型托盘电子分析天平(日本京都岛津
有限公司) ,722S分光光度计(上海精密科学仪器有限
公司)。
1. 3. 1. 3 主要试剂 磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、95%
乙醇、丙酮,试剂均为国产分析纯。
1. 3. 2 试验方法 生化成分是水浸出物、茶多酚、游
离氨基酸、咖啡碱。水浸出物测定采用国标 GB /T 8305
─2002;茶多酚测定采用国标 GB /T 8313─2002 酒石
酸亚铁分光光度法;游离游离氨基酸总量测定采用国
标 GB /T 8314─2002 茚三酮法;咖啡碱的测定:采用国
标 GB /T 8312─2002(第二法)紫外分光光度法。
1. 3. 3 数据处理方法:
(1)水浸出物测定计算:
水浸出物(%)=(1 -
m1
M0 × m
)×100% (1)
m1:干燥后茶渣质量(g) ;M0:试验样品质量(g) ;
m:试验样品干物质含量(%)。
(2)茶多酚测定计算:
茶多酚(%)= A ×1. 957 × 21000 ×
L1
L2 ×M0 × m
×100%
(2)
A:试验样品的吸光度;L1:试液的总量(mL) ;L2:
测定时的用液量(mL) ;M0:试验样品质量(g) ;m:试验
样品水浸出物含量(%)。
(3)游离氨基酸总量测定计算:
游离氨(%)=
C /1000 × L1 /L2
M0 × m
×100% (3)
C:试验样品测得的吸光度丛标准曲线上查得的茶
氨酸毫克数(mg) ;L1:试液总量(mL) ;L2:测定用试液
量(mL) ;M0:试验样品质量(g) ;m:试验样品水浸出物
含量(%)。
(4)咖啡碱测定计算:
咖啡 碱 (%) = C × L /1000 × 100 /10 × 50 /25M0 × m
×
100% (4)
C:试验样品测得的吸光度(A) ,从咖啡碱标准曲
线上查得的咖啡碱相应含量(mg /mL) ;L:试液总量
(mL) ;M0:试验样品质量(g) ;m:试验样品水浸出物含
量(%)。
2 结果与分析
2. 1 植物学性状观察 由表 1 可知,大红梅等 4 个单
枞都是灌木型,植株较矮小,无明显的主干。大红梅和
小红梅树姿都为开张状,月桂和灵芽树姿为半开张状。
月桂的叶形为椭圆形,大红梅的叶形呈披针形,小红梅
和灵芽的叶形都为长椭圆形。除了月桂的叶色为淡绿
色,其他 3 个单枞的叶色均为深绿色。月桂和灵芽的
叶质较硬,而大红梅和小红梅的叶质较软。大红梅、小
红梅、月桂和灵芽的芽叶茸毛都较丰富。4 种单枞的花
冠均为白色,小红梅和月桂的雄蕊数目偏少。除了大
红梅的茶果为三角形之外,其余都为肾形。
2. 2 主要生化成分分析
2. 2. 1 水浸出物 由表 2 可知,不同部位的水浸出物
含量,随着叶片的成熟度增加有差异。月桂的水浸出
物最丰富,大红梅和小红梅次之,灵芽最少。大红梅的
第 1 叶和月桂的第 2 叶水浸出物含量都接近 47%,而
到了嫩茎,均低于 30%,其中最高含量是月桂第 2 叶达
46. 99%,最低含量是灵芽茎为 18. 90%。
2. 2. 2 咖啡碱 由表 3 可知,4 个单枞的咖啡碱含量
除了大红梅第 4 叶特殊外,其他的从第 1 叶至第 5 叶基
本呈递减趋势,到茎骤降。大红梅的咖啡碱含量最高,
其第 1 叶的咖啡碱含量高达 6. 77%,而灵芽的茎最低
为 0. 48%。
03 江 西 农 业 学 报 26 卷
表 1 大红梅等 4 个单枞主要植物学性状
调查项目 大红梅 小红梅 月桂 灵芽
树型 灌木型 灌木型 灌木型 灌木型
树姿 开张 开张 半开张 半开张
树高 / cm 36. 00 47. 00 69. 00 52. 70
树幅 / cm 51. 00 52. 20 50. 00 69. 00
一级骨干枝数量 /个 1. 67 1. 00 1. 50 2. 00
一级骨干枝周长 / cm 3. 87 5. 20 2. 57 2. 03
二级骨干枝数量 /个 4 5 7 6
二级骨干枝周长 / cm 3. 25 3. 30 2. 01 5. 44
叶长 / cm 9. 50 7. 80 7. 00 8. 90
叶宽 / cm 2. 27 3. 00 3. 04 3. 42
叶面积 / cm2 9. 31 16. 38 14. 90 21. 29
叶形 披针形 长椭圆形 椭圆形 长椭圆形
叶缘 内折 微波浪 内折 平展
叶色 深绿 深绿 淡绿 深绿
叶尖形状 渐尖 渐尖 渐尖 钝尖
叶片着生 上斜 上斜 上斜 上斜
叶质 厚软 厚软 厚脆 厚脆
茸毛 多 多 多 多
叶脉对数 /对 6. 7 7. 9 7. 0 8. 5
叶齿锐度 锐 锐 锐 钝
叶齿深度 浅 浅 浅 浅
叶齿密度 疏 疏 密 密
花冠大小 / cm 3. 66 2. 77 3. 02 2. 33
花色 白 白 白 白
雌蕊分叉数 3 3 3 3
雄蕊个数 242. 5 159. 1 168. 7 251. 0
茶果形状 三角形 肾形 肾形 肾形
种子形状 球形 球形 球形 球形
种子颜色 棕褐色 褐色 褐色 褐色
种子大小 / cm 1. 39 1. 15 1. 12 1. 36
表 2 各单枞不同部位水浸出物含量 %
品种 第 1 叶 第 2 叶 第 3 叶 第 4 叶 第 5 叶 茎
大红梅 46. 89 44. 77 40. 20 35. 30 36. 37 28. 26
小红梅 42. 85 41. 19 40. 37 34. 72 38. 89 20. 89
月桂 44. 83 46. 99 43. 18 45. 40 44. 87 24. 00
灵芽 31. 13 28. 85 28. 45 26. 98 30. 96 18. 90
表 3 各单枞不同部位咖啡碱含量 %
品种 第 1 叶 第 2 叶 第 3 叶 第 4 叶 第 5 叶 茎
大红梅 6. 77 4. 23 4. 04 4. 90 3. 96 1. 82
灵芽 2. 71 2. 63 2. 12 2. 03 1. 99 0. 48
小红梅 2. 42 2. 19 2. 00 1. 92 1. 86 0. 50
月桂 2. 90 2. 68 2. 77 2. 60 2. 47 0. 69
2. 2. 3 茶多酚 由表 4 可知,4 个单枞都是第 1 叶的
茶多酚含量最高,从第 1 叶至第 2 叶以及茎的呈递减
趋势。大红梅的茶多酚含量最高,其第 1 叶高达
30. 71%,小红梅茎含量最低为 6. 39%,特别是灵芽的
茶多酚含量普遍偏低,都没有超过 18%。
表 4 各单枞不同部位茶多酚含量 %
品种 第 1 叶 第 2 叶 第 3 叶 第 4 叶 第 5 叶 茎
大红梅 30. 71 28. 48 23. 56 18. 40 17. 99 12. 99
小红梅 24. 47 23. 63 22. 35 21. 95 20. 44 6. 39
月桂 26. 46 25. 80 23. 90 23. 88 23. 27 8. 64
灵芽 17. 28 14. 85 12. 69 13. 05 12. 76 7. 00
2. 2. 4 游离氨基酸 由表 5 可知,叶片部位不同,游
离氨基酸含量有差异,但没有明显的规律性。比较有
特点的是各单枞的茎的游离氨基酸含量都较高,游离
氨基酸含量最高的是大红梅的茎达 2. 82%,最低含量
是灵芽第 4 叶为 0. 96%。
表 5 各单枞不同部位游离氨基酸含量 %
品种 第 1 叶 第 2 叶 第 3 叶 第 4 叶 第 5 叶 茎
大红梅 2. 08 1. 97 1. 80 1. 51 1. 67 2. 82
灵芽 1. 35 1. 42 1. 31 0. 96 1. 33 1. 78
小红梅 1. 22 1. 18 1. 19 1. 10 1. 00 1. 13
月桂 1. 19 1. 15 0. 99 0. 99 1. 08 1. 15
3 结论
对大红梅、小红梅、月桂和灵芽 4 个单枞进行植物
学性状观察和主要生化成分分析,结果如下:
大红梅、小红梅、月桂和灵芽的树型都为灌木型;
月桂的叶形为椭圆形,大红梅的叶形为披针形,小红梅
和灵芽叶形为长椭圆形;大红梅、小红梅和灵芽叶色为
深绿色,月桂叶色为淡绿色,且茸毛都较多。小红梅、
大红梅的叶齿较疏浅锐,月桂较密浅锐,而灵芽叶齿
较钝。
4 个单枞的不同部位的水浸出物含量不同,随着叶
片的成熟度增加,大致呈递减趋势,而在第 5 叶水浸出
物含量有所增高,随后又降低。4 个单枞的咖啡碱含量
从第 1 叶至第 5 叶大致呈递减趋势,到茎又骤降,其
中,大红梅是高咖啡碱含量,高达 6. 77%,灵芽、小红梅
和月桂的咖啡碱含量相比较于大红梅较低。4 个单枞
的第 1叶的茶多酚的含量最高,从第 1 叶至第 5 叶以及
茎大体呈递减趋势。随着叶片的成熟度增加,游离氨基
酸含量有差异,但没有明显的规律性,其中小红梅和灵芽
的第 4的游离氨基酸含量都比较低,第 5 叶和茎的含量
又继而回升,4 个单枞茎的游离氨基酸含量都较高。
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( 责任编辑:许晶晶)
1311 期 李远华等:大红梅等武夷单枞的植物学性状观察及主要生化成分分析