茶树（Camellia sinensis（L.）O.Kuntze）属于双子叶植物山茶科,多为灌木或小乔木型,主要分布在中国、日本等国。茶氨酸是茶树中所特有的氨基酸,是评价茶叶品质的重要指标,具有加强免疫、降压降脂等多种功效。咖啡碱是茶叶重要的滋味物质,适量食用可起到提神醒脑、利尿护肝等作用。然而茶氨酸的生理作用目前仍不明确,只是普遍认为茶氨酸代谢与茶树体内的氮代谢有着密切相关,且不同形态的氮素对茶氨酸的合成影响较大;咖啡碱的合成核心途径中起主要作用的是咖啡碱合成酶（TCS1）,但其主要作用部位及影响的主要途径并不明确。本试验以武夷岩茶大红袍为材料,建立了完整的离体培养体系;以无菌组培苗为材料,研究了外源水杨酸处理对大红袍的茶氨酸和咖啡碱含量的影响,分析茶氨酸和咖啡碱代谢途径中相关合成酶基因的表达。同时,开展外源氨基酸对大红袍茶氨酸合成的影响,前体物质对咖啡碱合成的影响。试验主要结果有:1.以武夷岩茶大红袍的无菌种胚为外植体,通过对其胚的诱导、继代增殖及生根诱导培养的筛选,建立了完整的组织培养的体系。结果表明:武夷岩茶大红袍生长最简单的诱导培养基为MS+蔗糖30 g·L^-1,诱导率100%;继代最适培养基为MS+TDZ 0.1 mg·L^-1+蔗糖20 g·L^-1,平均增殖系数5.64;培养基中同时添加2.5 mg·L^-1 6-BA和1.5 mg·L^-1 IBA壮苗效果明显;最佳生根培养基为1/3MS+NAA 2 mg·L^-1+IAA 10 mg·L^-1+抗坏血酸50 g·L^-1+柠檬酸50 g·L^-1+蔗糖10g·L^-1,生根率达80%以上。2.外源水杨酸处理下对武夷岩茶大红袍的叶绿素含量、POD活性、脯氨酸和可溶性糖含量变化不明显,丙二醛和可溶性蛋白含量随着水杨酸浓度增加呈现出先升高而降低。茶氨酸含量表现为先升高后降低,在水杨酸浓度为3.0mmol·L^-1时含量达到最大,随后出现骤降,显著低于对照水平;茶氨酸相关合成酶基因的表达中,茶氨酸合成酶（TS1）基因含量变化趋势与茶氨酸含量一致,而谷氨酸脱氢酶（GDH）基因出现不同程度地下降。水杨酸浓度为4.0 mmol·L^-1时,茶氨酸合成酶基因表达和茶氨酸含量均受到了抑制。3.天冬氨酸、谷氨酸和茶氨酸显著提高大红袍组培苗的茶氨酸含量,分别提高了19.8%、8.5%和36.8%。亮氨酸处理后的大红袍与对照组无显著差异。外源天冬氨酸降低大红袍组培苗的谷氨酸脱氢酶（GDH）基因的表达,使谷氨酸更多的向茶氨酸合成;亮氨酸则增加谷氨酸脱氢酶（GDH）基因的表达,使谷氨酸更多分解;同时,茶氨酸可以直接被大红袍吸收。4.武夷岩茶大红袍叶片先进行烘干,再用75%乙醇超声处理可以有效提高咖啡碱的提取率。水杨酸浓度为1.0 mmol·L^-1时大红袍的咖啡碱含量达到最大值,随后下降,其中2.0 mmol·L^-1时咖啡碱含量低于1.0 m mol·L^-1和3.0 mmol·L^-1处理。咖啡碱合成酶（TCS1）基因表达随水杨酸浓度的变化表现为先升高后降低,在2.0 mmol·L^-1时达到最高水平。水杨酸浓度为2.0 mmol·L^-1时咖啡碱合成途径的相关物质含量均低于其他处理组。5.7-甲基黄嘌呤、拟黄嘌呤（1,7-二甲基黄嘌呤）、可可碱、咖啡碱和茶碱五种前体物均提高咖啡碱代谢中拟黄嘌呤、可可碱、咖啡碱和茶碱含量。拟黄嘌呤处理的咖啡碱含量增加最为显著,比对照增加71%;茶碱和咖啡碱处理组次之。7-甲基黄嘌呤、咖啡碱和茶碱处理组中,拟黄嘌呤含量的增加最明显,分别为38%、39%和79%;可可碱含量增加分别为10%、15%和6%。可可碱合成酶基因的表达在可可碱处理组中达到最高水平,是对照组的15.7倍;咖啡碱合成酶基因的表达在拟黄嘌呤处理组中达到最高水平,是对照组的2.5倍多。可以由此推测咖啡碱合成的核心途径为7-甲基黄嘌呤—拟黄嘌呤—咖啡碱,而咖啡碱合成酶的主要作用是使拟黄嘌呤合成咖啡碱。