科研产出
茶树CsSTK编码区的克隆与表达分析
《北方园艺 》 2025 北大核心
摘要：以茶树‘云茶1号’和“云茶奇蕊”为试材，采用RT-PCR技术克隆获得CsSTK基因的编码区序列，并对其进行生物信息学分析及表达模式研究，以期为深入了解CsSTK调控茶树生殖发育的分子机制提供参考依据。结果表明：CsSTK基因开放阅读框长696 bp,编码231个氨基酸，编码蛋白含有MADS-box和K-box结构域，属于MADS-box家族；系统进化分析显示，CsSTK与其他植物STK蛋白高度同源，尤其与山茶花CjSTK蛋白亲缘关系最近。组织特异性表达分析表明，CsSTK在茶树花和果实中高表达，而在雌蕊缺失种质‘云茶奇蕊’花中表达量显著降低，表明其可能参与茶树花和果实，尤其与雌蕊的发育可能更为密切；蛋白互作分析显示，CsSTK可能通过与SEP3、AGL80、BEL1等多个MADS-box蛋白互作参与花发育调控，并受泛素化修饰影响。
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紫化茶树花青素与儿茶素时空变化特征及花青素代谢关键基因表达分析
《南方农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究紫化茶树花青素与儿茶素时空变化特征并筛选花青素代谢关键基因，为解析紫化茶树品质成分时空分布规律及云南特色茶树资源的高效利用提供科学依据。【方法】以紫娟（紫色芽叶）和云抗10号（绿色芽叶，对照品种）2个茶树品种为研究对象，分别于2023年3、4、5、7、9和10月采集2个茶树品种的1芽2叶新梢，于5月8日采摘紫娟1芽6叶新梢，按照叶位分离第1～6节位叶片（ZJ-1L～ZJ-6L）及对应茎段（ZJ-1S～ZJ-6S）。测定样品中总花青素含量及儿茶素单体组分含量，分析其动态变化规律，并进行主成分分析（PCA）、聚类分析和相关分析。使用实时荧光定量PCR检测紫娟茶树中花青素代谢关键基因的相对表达量。【结果】不同采样时间紫娟茶树新梢总花青素含量均显著高于云抗10号（P<0.05，下同）。不同采样时间紫娟茶树新梢中，总花青素含量9月10日为峰值（5.81μmol/g），同一采样时间，样品ZJ-2L中总花青素含量最高，为2.86μmol/g，显著高于其他叶位和茎组织。云抗10号茶树新梢总儿茶素含量均值（210.94 mg/g）为紫娟均值（153.08 mg/g）的1.38倍，2个茶树品种儿茶素单体均以表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）为主。相关分析结果显示，2个茶树品种总花青素含量与总儿茶素含量呈负相关，而同一时间采样的紫娟茶树新梢总花青素含量与总儿茶素含量呈极显著正相关（P<0.01，下同）。聚类分析结果显示，紫娟和云抗10号2个茶树品种的样品各自聚在一起，且采样时间相近的紫娟样品间距离较近；紫娟茶树新梢叶片和茎组织样品明显分开，样品ZJ-1L和ZJ-2L聚在同一分支，二者再与样品ZJ-1S聚在一起，这3个样品中的总花青素和儿茶素单体组分的丰度普遍较高。紫娟茶树新梢成熟茎（样品ZJ-4S、ZJ-5S、ZJ-6S）中的儿茶素单体组分的丰度普遍较低。实时荧光定量PCR检测结果显示，紫娟茶树3个样品MYB转录因子基因（CsMYB75）相对表达量均显著高于云抗10号茶树。【结论】夏季后期至秋季初期紫娟茶树1芽2叶总花青素含量较高，紫娟茶树新梢的总儿茶素含量低于绿色芽叶茶云抗10号。CsMYB75基因持续高表达是紫娟茶树维持高花青素含量的核心调控因子。
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除草方式对茶树根系内生菌拮抗活性的影响
《西南大学学报(自然科学版) 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：采用尖端菌丝纯化法，从不除草、人工耕作除草和防草膜覆盖3种不同方式的茶树根系中分离内生菌株，探讨了不同除草方式对茶树根系内生菌的种类多样性及其对病原菌的拮抗活性，旨在为茶树病害的生物防治提供理论依据。通过五点对峙培养法，筛选和检测内生菌株对5种常见病原真菌的拮抗活性，并结合分子生物学方法对具有较强活性的菌株进行鉴定与分类。在分离的菌株中，共获得24株内生真菌和13株内生细菌，其中11株内生真菌和5株内生细菌对病原菌表现出较强的拮抗活性。尤其是在不除草处理中分离的Aspergillus piperis和Aspergillus brunneoviolaceus,人工耕作除草处理中分离的Achromobacter xylosoxidans,以及防草膜覆盖处理中分离的Pseudomonas tolaasii,对茶树轮斑病(Pseudopestalotiopsis camelliae-sinensis)的抑制率均超过80%,为强拮抗菌株。防草膜覆盖处理中分离的Aspergillus aculeatus对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)病原菌的抑制率也达75%以上，表现出较强的拮抗效果。此外，内生细菌如Achromobacter spanius和Pseudomonas tolaasii同时对卷枝毛霉菌(Mucor circinelloides)、茶树轮斑病、茶树炭疽病(Colletotrichum camelliae)和白地霉(Geotrichum candidum)中的3种供试病原菌菌株的抑制率均大于50%。在人工耕作除草处理中，分离的Aspergillus flavus、Purpureocillium lilacinum和Fusarium oxysporum对茶树轮斑病的抑制率在50%到66%之间，而内生细菌的拮抗活性普遍低于50%。不除草处理中的Aspergillus piperis对茶树轮斑病、尖孢镰刀菌和白地霉的抑制率均超过50%,Aspergillus brunneoviolaceus对所有5种病原菌的抑制率也均大于50%。总体来看，3种除草方式均分离出对茶树轮斑病具有强拮抗活性的内生菌株，其中防草膜覆盖方式在防治多种病害，特别是土传性病害如尖孢镰刀菌方面表现出较好的防治效果。Pseudomonas tolaasii和Aspergillus brunneoviolaceus分别在防草膜覆盖和不除草处理中表现出强拮抗活性。
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转录组测序分析外源水杨酸诱导茶树热激蛋白基因的响应
《江苏农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：水杨酸是诱导植物抗性机制中重要的信号分子，外源喷施水杨酸能够调控多种防御相关蛋白质，提升农作物的抗病能力。开展外源水杨酸诱导茶树抗性机制的研究能够挖掘抗病基因，为茶树抗病育种提供分子基础。本研究采集外源喷施水杨酸0 h、6 h、12 h、24 h、48 h的茶树叶片进行转录组测序与分析，结果表明，外源喷施水杨酸6 h、12 h、24 h、48 h时茶树叶片内差异表达基因数量分别为9 360个、3 399个、596个、115个，外源水杨酸处理后各时间点均发生差异表达的基因共604个。KEGG功能富集结果显示，处理后6 h时富集于植物激素信号转导、植物-病原菌互作、核糖体、剪接体和碳代谢通路上的差异表达基因数量分别为95个、73个、121个、94个、154个。差异表达基因中有12个热激因子基因、40个热激蛋白基因和12个WRKY家族转录因子基因上调表达。处理48 h后，无上调表达的热激因子基因，但仍有28个热激蛋白基因上调表达。病程相关蛋白基因在检测阶段均上调表达。外源水杨酸的诱导作用在处理6 h时最为明显，并且引起了大量热激蛋白的响应。本研究结果为开展外源水杨酸诱导茶树抗病机制和茶树抗病分子育种研究提供了参考。
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茶树不育花代谢组分析及不育相关靶物质鉴定
《西南农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】揭示不育花与可育花的代谢特征，为研究不育花形成机制提供靶向代谢物，从而为探究茶树不育花形成机制提供相关依据。【方法】利用LC-QTOF平台对完全不育花(‘云茶异蕊’,ZDH)以及其可育父母本(‘福鼎大白茶’和‘佛香2号’,FDDB和FX)进行广靶代谢物检测，利用不同的生物信息学软件和网站对代谢物进行主成分分析、正交偏最小二乘判别分析、聚类分析和KEGG通路分析，并分析ZDH、FDDB和FX之间的差异代谢物。【结果】对9个样本(每份材料包含3个生物学重复)进行代谢组定性和定量分析，共鉴定到963种代谢物，通过差异代谢物分析，在FX-vs-FDDB、FX-vs-ZDH、FDDB-vs-ZDH 3个组合中共鉴定到544个差异代谢物(不同差异组合之间重复的代谢物仅计算1次),不同组合差异代谢物的数量分别为373、410和224,说明ZDH与父母本之间的代谢物存在较大差异，并明显高于父母本之间的差异代谢物数目。在544个差异代谢物中，有222个成分属于ZDH与FX、FDDB的共有差异物质，但FX与FDDB之间没有差异。筛选获得的222个重要差异代谢物，有近1/3(69/222)属于类黄酮(山奈酚相关的糖苷、槲皮素及其多种糖苷、芹菜素相关的糖苷等)、糖类(水苏糖、葡萄糖和果糖等)以及激素相关的物质(甲氧基吲哚乙酸、5′-葡糖基氧基茉莉酸和水杨酸-2-O-葡萄糖苷等),这些代谢物差异可能参与ZDH不育花的形成。【结论】不育花与可育花代谢成分存在明显差异，类黄酮、糖类以及激素相关的物质，尤其是山奈酚衍生物、生长素、茉莉酸类物质可能参与茶树花不育表型的形成。
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26份云南大叶茶树品种资源生化成分多样性分析
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]深入研究云南大叶茶树品种资源,分析其生化成分的多样性,初步筛选出生化成分特异的品种资源,为特异品种的发掘利用和繁殖育种提供理论指导.[方法]对26份云南大叶茶树品种进行水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡碱及儿茶素组分等测定,对测定结果进行主成分分析和聚类分析.[结果]26份大叶茶树品种资源生化成分存在丰富的多样性和变异,平均变异系数为25.53%,在4项常规生化成分中,变异系数最大的是氨基酸,为14.13%.在儿茶素组分中,变异系数最大的是儿茶素,为63.51%.多变量主成分分析表明,前3个主成分代表了 26份品种资源生化成分多样性77.179%的信息,第1主成分贡献率达50.165%,贡献最大的是酚氨比;第2主成分贡献率为16.894%,贡献最大的是表儿茶素(EC);第3主成分贡献率为10.120%,贡献最大的是表没食子基儿茶素没食子酸酯(EGCG).对26份大叶茶树品种资源11个生化成分进行聚类,可分为3大类群,第1类群主要聚集了云抗系列品种资源,主要特点为水浸出物、茶多酚、酚氨比、儿茶素总量、儿茶素DL-C、表儿茶素没食子酸酯(ECG)含量较高,氨基酸与表没食子儿茶素(EGC)含量较低;第2类群聚类了云南大叶茶群体种资源,特点是氨基酸、咖啡碱、EC含量较高,儿茶素总量、EGCG及ECG含量较低;第3类群主要是人工杂交茶树品种资源,特点是EGC和EGCG含量较高,水浸出物、茶多酚、咖啡碱、酚氨比、儿茶素DL-C、EC含量较低.3个类群的4项常规成分的含有率均相对一致,酚氨比和儿茶素组分含有率存在差异.[结论]26份云南大叶茶树品种资源生化成分遗传多样性丰富,变异系数大,初步筛选出高茶多酚茶树资源26份,高咖啡碱茶树资源1份,高儿茶素总量茶树资源15份.
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大叶茶树群体种及杂交F1代表型性状遗传多样性分析及评价
《江苏农业科学 》 2023 北大核心
摘要：为了深入研究茶树大叶群体种及杂交F1代表型性状遗传多样性，为大叶茶树品种的选育及应用提供理论指导，以26份大叶茶树群体种及26份杂交F1代材料为试验对象，对其芽叶的12个表型性状多样性进行调查研究，并对测定结果进行主成分分析、相关性分析和聚类分析。结果表明，52份材料的表型性状表现出丰富的多样性和变异，其中，群体种平均变异系数达20.68%,杂交F1代材料平均变异系数为16.88%。相关性分析结果显示，群体种66对相关性分析中有32对达到极显著水平（P＜0.01）,6对达到显著水平（P＜0.05）。杂交F1代材料66对相关性分析中有53对达到极显著水平（P＜0.01）,4对达到显著水平（P＜0.05）;多变量主成分分析表明，群体种的前3个主成分代表了26份材料表型多样性84.251%的信息，杂交F1代材料的前2个主成分代表了26份材料表型多样性81.964%的信息；聚类分析显示，52份材料被分为了两大类群，第1类群分为2个亚类，聚集了群体种和杂交F1代的材料；第2类群分为2个亚类，聚集的均为群体种材料。52份大叶茶树群体种及杂交F1代材料表型遗传多样性丰富，变异系数大，相较于群体种，杂交F1代的遗传特征较稳定。
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