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茶树(Camellia sinensis (L.) O. Kuntze)原产于我国,属于被子植物门(Division Angiospermae)、双子叶植物纲(Class Dicotyledoneae)、山茶目(Order Theales)、山茶科(Family Theaceae)、山茶属(Genus Camellia L.)。茶是我国具有悠久历史的传统饮料和当今世界上最受欢迎的天然养生保健饮料之一,香味扑鼻及滋味甘甜是优质茶叶的特性,儿茶素类物质是涩味品质主要呈味物质之一,其比例决定茶叶涩味品质。涩味物质生物合成主要涉及的酶类有PAL、C4H、4CL、CHS、CHI、F3H、F3’H, F3’5’H, DFR、LAR、ANS和ANR等。研究茶叶中涩味物质代谢途径及其关键基因的调节,弄清其在涩味物质合成中的作用,对调控茶叶涩味品质,改良茶树品种有重要的应用价值。本研究以茶鲜叶一芽一叶为材料,利用HPLC方法测量涩味物质含量,并运用qRT-PCR技术研究不同设施(遮阳网、连栋大棚和防霜扇)栽培、不同季节(春季和秋季)以及不同生长期茶树儿茶素代谢相关基因的差异表达,探讨茶叶儿茶素代谢途径中儿茶素含量变化与相关基因表达之间的相关性。主要研究结果如下:1、以遮阳网和连栋大棚栽培的‘龙井长叶’(Longjingchangye tea’LJCY’)鲜叶一芽一叶为材料探讨茶主要涩味物质含量及代谢相关基因差异表达。HPLC结果表明:连栋大棚TC含量极显著高于露地栽培妒<0.01);连栋大棚栽培PAL、F3’H, F3H, F3’5’H基因表达量相对于露地栽培分别下调72.12%、83.68%、82.95%和88.94%,CHS、DFR、LAR和ANR基因表达量相对于露地栽培分别上调105.66%、161.74%、96.34%和36.89%,遮阳网栽培条件下遮阳网覆盖PAL、F3’H, LAR基因上调表达,其表达量相对于露地栽培分别上调50.00%、1 71.00%和42.00%,而DFR、ANR和ANS基因则下调表达。2、以防霜扇栽培的‘乌牛早’(Wuniuzao tea’WNZ’)鲜叶一芽一叶为材料探讨茶主要涩味物质含量及代谢相关基因差异表达。HPLC结果表明:防霜扇栽培条件下乌牛早TC含量极显著高于露地栽培(P<0.01);qRT-PCR结果显示:上调表达最明显的是LAR基因,其表达量上调211.57%,其次是PAL基因,其表达量相对于露地栽培上调97.33%。3、分别以8个茶树品种(春季、秋季)鲜叶一芽一叶为材料探讨茶主要涩味物质含量及代谢相关基因差异表达。HPLC结果表明:秋茶涩味物质TC和表没食子儿茶素(epigallo catechin, EGC)含量显著高于春季(P<0.01);QRT-PCR结果显示:春茶F3H和ANS基因表达量极显著高于秋茶;运用SPSS软件分析春秋茶涩味物质相关基因表达的相关性,结果显示:与涩味物质代谢显著相关的基因为PAL、F3H、F3’5’H、DFR和ANS,春茶ANS基因与EGC含量极显著负相关(r=-0.732),而秋茶中与EGC含量呈现显著正相关基因为PAL、 C4H, F3H和DFR,相关系数分别为:0.710、0.763、0.884和0.707,且F3H和ANS基因与春茶TC含量显著负相关,而与秋茶TC含量呈现显著正相关,且相对于春茶下调表达,推测其可能是导致秋茶涩味物质含量显著高于春茶的原因之一。4、以‘安吉白茶’(Anjibaicha tea’AJBC)阶段性返白期间(S1-S5)鲜叶一芽一叶为材料,采用HPLC方法测量其涩味物质儿茶素类含量,结果表明:除表儿茶索(epicatechin, EC)含量相对稳定之外,没食子儿茶素(gallocatechin, GC)在S4时期含量最低,儿茶素(catechin,C)含量在S2时期最低,而表儿茶素没食子酸酉(epicatechin gallate, ECG)、EGC、表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate, EGCG)含量变化趋势和TC含量变化趋势一致,均在S3时期含量最低,其中S3时期TC含量极显著低于S5时期妒<0.01)。QRT-PCR结果表明:PAL和DFR基因表达量与TC含量变化趋势一致,而CHI、F3’H、ANS和ANR基因表达量则与TC含量变化呈现相反趋势。相关性分析发现PAL和DFR基因与TC含量显著正相关,相关系数分别为0.957和0.954,而ANR则呈现显著负相关关系(r=-0.878);推测安吉白茶阶段性返白期间可能是通过PAL基因以及下游DFR和ANR基因的表达控制涩味物质的积累。