秃房茶嘌呤生物碱组成特点及生化品质成分的研究

该研究采用分光光度法和高效液相色谱法,分不同叶位对秃房茶(Camellia gymnogyna)的嘌呤生物碱组成特点以及茶多酚、儿茶素组分、游离氨基酸、黄酮、茶氨酸等生化品质成分进行了测定。结果表明:秃房茶的嘌呤生物碱组成及配比显著区别于茶叶植物凤凰单从(C.sinensis),同时具有可可碱、咖啡碱和苦茶碱三种组分,而且可可碱含量最多,为13.46~39.72 mg·g~(-1),咖啡碱含量最低,为0.51~2.02 mg·g~(-1),苦茶碱含量介于两者中间并随芽叶成熟度增加而升高。茶叶植物只存在咖啡碱和可可碱,含量变化分别为22.22~53.13 mg·g~(-1)和0.47~12.82 mg·g~(-1)。在相同叶位中,秃房茶儿茶素组分含量变化规律为EGCGCECGEGCECGCCGGCG,且儿茶素总量、酯型儿茶素含量均低于茶叶植物,而非酯型儿茶素总量接近,保持为40~50 mg·g~(-1)。除黄酮含量在各叶位变化趋势不大外,其他品质成分含量变化基本符合第1叶芽第2叶第3叶第4叶,一芽二叶的含量介于第1叶和第2叶之间的规律,而茶多酚、黄酮、茶氨酸等其它品质成分含量均低于茶叶植物。该研究首次明确了秃房茶主要生化品质成分变化规律,特别是嘌呤生物碱的组成及配比特点,且含有特征性成分—苦茶碱。该研究结果为生物碱代谢机理、特异茶加工、功能成分开发、低咖啡碱资源、选育种等提供了优良材料。     

冠突散囊菌对茶叶品质成分的影响研究

为揭示黑茶"发花"过程中冠突散囊菌对茶叶中主要品质成分的影响,以黑毛茶为原料,比较了"发花"前后各品质成分的差异。结果显示:"发花"过程中多酚类物质减少16.75%,黄酮类物质减少5.65%,水溶性蛋白减少22.77%,可溶性糖减少10.73%,水浸出物变化不明显。采用HPLC方法对"发花"前后黑毛茶中的氨基酸、生物碱、儿茶素、有机酸类成分的组成及含量进行比较:"发花"过程中氨基酸总量减少达88.62%,其中茶氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、酪氨酸的下降最为剧烈;生物碱"发花"后呈上升的趋势,咖啡碱的含量提高8.55%,可可碱提高11.76%;儿茶素类成分总量下降,其中没食子酸和简单儿茶素"发花"后含量升高,其他酯型儿茶素降低;主要的有机酸类成分总含量下降,苹果酸下降迅速,琥珀酸的含量上升到发酵前的8.42倍,研究结果为科学阐述"发花"对黑茶的品质形成机理及其作用提供参考。     

草甘膦对茶树叶片主要生化成分的影响

以金观音茶树为试材,将草甘膦定量施于栽培基质,通过观察叶片的表观药害,并采用超高效液相串联质谱方法测定草甘膦施用前(0天)和施用后(7天和33天)叶片中的农药残留(草甘膦及氨甲基膦酸)及生化成分(游离氨基酸、儿茶素和生物碱)的含量变化,从而科学地评估草甘膦的使用对茶叶质量安全的影响。结果表明:草甘膦施用33天,茶树叶片未见明显药害表征,但可检测到草甘膦及其代谢物氨甲基膦酸;草甘膦施用后,游离氨基酸和儿茶素总量降低,生物碱总量先升后降;多元统计分析表明,草甘膦施用前后样品组间的茶氨酸、咖啡碱、表没食子儿茶素没食子酸酯、谷氨酰胺、表儿茶素没食子酸酯、表儿茶素、精氨酸、天冬氨酸、谷氨酸和表没食子儿茶素含量存在显著差异。综上,茶园草甘膦的施用不易使茶树叶片产生明显的药害表征,但可在茶树叶片中残留较长时间,并显著改变茶树叶片中游离氨基酸、儿茶素和生物碱类化合物的含量。因此,建议茶园尽量不使用草甘膦除草剂。     

苦茶Camellia assamica var.kucha茶多酚的HPLC-DAD/MS分析

苦茶是一种特殊的茶组植物,它以1,3,7,9-四甲基尿酸为主要的嘌呤生物碱。本文采用高效液相色谱-二极管阵列检测/质谱联用(HPLC-DAD/MS)的方法对苦茶水提液中的茶多酚和嘌呤生物碱进行了定性分析,检测到3种嘌呤生物碱、7种儿茶素类化合物和2种非儿茶素类茶多酚(没食子酰奎宁酸酯和咖啡酰奎宁酸酯)。同时与传统绿茶在儿茶素类化合物的组成和含量上进行了比较,结果显示,苦茶中总儿茶素含量(13.82%)远高于传统绿茶(7.37%),但各儿茶素类化合物的相对组成比在两种茶中极其相近,均以酯型儿茶素为主。     

我国代表性茶树种质嘌呤生物碱的鉴定

从国家种质杭州茶树圃选取了403份有代表性的茶树资源,采用HPLC对嘌呤生物碱进行了2年、春秋两季的重复鉴定。结果表明,年度和季节间咖啡碱含量总体稳定,但可可碱含量春季变化显著。93%以上资源的咖啡碱含量为25.0~45.0 mg/g。茶的3个变种间,咖啡碱含量存在显著差异,且阿萨姆茶秋季较春季咖啡碱含量明显增加。来源于不同地区的资源咖啡碱含量存在显著差异,其中云南和广东的资源变异系数和多样性指数最大。从403份资源中筛选出3份高咖啡碱、1份高苦茶碱(低咖啡碱)和2份高可可碱(低咖啡碱)等6份特异资源。     

CaXMT和TCS1突变体基因串联共表达及体外酶活检测分析

咖啡碱和可可碱是茶叶生物碱的主要组分,且咖啡碱是茶叶重要的滋味物质,随着咖啡碱在食品和药物领域的应用愈发广泛,咖啡碱的生物合成成为新的研究热点.目前市场上的咖啡碱主要靠化学合成,为了探索其生物合成途径,该研究将咖啡黄嘌呤核苷甲基转移酶(coffee xanthosine methyltransferase,CaXMT)基因和茶树咖啡碱合成酶(tea caffeine synthase,TCS1)基因的4个突变体分别串联至同一大肠杆菌表达载体pMAL-c5X,诱导融合蛋白共表达,并进行SDS-PAGE凝胶电泳分析.结果表明:目的蛋白成功表达后,应用超声破碎法制备含有目的蛋白的粗酶液,添加底物黄嘌呤核苷(xanthosine,XR)和甲基供体S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosyl-L-methionine,SAM)进行体外酶促反应,将反应产物进行高效液相色谱检测.检测结果显示,pMAL-CaXMT-TM2/3/4的体外酶促反应产物仅有可可碱生成,均未见咖啡碱生成.该研究结果为构建生物合成咖啡碱和可可碱的串联共表达载体奠定了基础,也为进一步研究生物合成咖啡碱和可可碱提供了新思路.     

黑刺粉虱危害对黄金芽茶叶生化成分含量及抗氧化酶活力的影响

【目的】明确黑刺粉虱Aleurocanthus spiniferus为害对茶叶生化物质含量及抗氧化酶活性的影响,为精准、安全、高效、绿色防治黑刺粉虱,提高茶叶品质提供参考。【方法】测定黑刺粉虱为害不同级别下黄金芽芽下第3叶中生化成分(茶多酚、可溶性糖、游离氨基酸、咖啡碱、儿茶素)含量及3种抗氧化酶(SOD, POD和CAT)活性的变化。【结果】随着黑刺粉虱为害等级的提高,黄金芽芽下第3叶中茶多酚的含量显著性降低,且以为害级别为Ⅳ级时最低,为18.82%±0.21%,而游离氨基酸、咖啡碱、可溶性糖和儿茶素的含量在不同的为害级别间均无显著性变化。黄金芽芽下第3叶中POD和CAT活力随着黑刺粉虱为害等级的增加先显著升高后很快降低,均以为害等级Ⅰ时活性最高,分别为57.14±3.98和28.05±0.40 U/mg pro。SOD活力呈显著下降趋势,且以为害等级Ⅳ时SOD活力最低,为442.73±10.54 U/mg pro。【结论】黑刺粉虱为害对黄金芽茶叶中与抗性提高相关的生化物质咖啡碱、儿茶素含量均没有显著性影响,与抗逆补偿相关的游离氨基酸和可溶性糖含量也没有显著性变化,但茶多酚含量显著降低,3种抗氧化酶活性随为害等级升高呈现先升高后显著降低的趋势,说明黄金芽对黑刺粉虱的抵抗力较弱,需要加强黄金芽上黑刺粉虱发生的科学管理。     

湖南茶叶植物资源的评价

对城步峒茶、江华苦茶、汝城白毛茶和云台山种等湖南茶叶植物资源的主要化学成分、光合特性和生产性状进行了研究。结果表明,茶多酚与儿茶素含量从高到低依次为汝城白毛茶、江华苦茶、城步峒茶、云台山种;各资源的游离氨基酸、茶氨酸和咖啡碱含量均为正常水平;汝城白毛茶属高茶多酚资源,它所含生物碱的组成方式与毛叶茶龙门模式种不同,虽可可碱和茶叶碱含量比茶种高,但仍以咖啡碱为主。在阴天阴凉条件下的净光合速率为汝城白毛茶＞城步峒茶＞江华苦茶＞云台山种,净光合速率与光量子通量、叶面温度呈极显著正相关,与气孔阻力呈极显著负相关,相关系数分别为０９２７８、０９１１５和－０８９３７。在晴天高温度强光条件下,净光合速率为云台山种＞城步峒茶＞江华苦茶＞汝城白毛花,净光合速率与光量子通量、叶面温度和气孔阻力都呈极显著负相关,相关系数分别为－０９１６５、－０９３２８、－０９０３１。在主要生产性状中,汝城白毛茶能安全通过－６℃的低温,在高茶多酚资源中,抗寒性突出,是选育红茶良种的一个非常有益的关键性状。     

白化和黄化茶树品种绿茶游离氨基酸、儿茶素类及咖啡碱差异分析

为探究以白化和黄化茶树品种鲜叶为原料制成的绿茶滋味品质和代谢物差异,对广德市6个白化品种绿茶(奶白茶)和14个黄化品种绿茶(黄金芽茶)进行感官审评和代谢物分析。结果表明,奶白茶滋味鲜爽而收敛性略弱;黄金芽茶滋味收敛性强而鲜度低于奶白茶。游离氨基酸总量以及呈现鲜味、甜味的游离氨基酸在奶白茶中的含量显著高于黄金芽茶,而贡献收敛性的儿茶素类化合物和没食子酸含量以及呈现苦味的咖啡碱含量在奶白茶中显著低于黄金芽茶。偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)表明导致两种绿茶滋味差异的标志性化合物有7种,分别是茶氨酸、精氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、表儿茶素没食子酸酯和咖啡碱。味觉活性值(Dot)最高的EGCG在黄金芽茶中的呈味贡献显著高于奶白茶。因此,游离氨基酸、儿茶素类化合物、没食子酸和咖啡碱含量差异导致白化和黄化茶树品种绿茶滋味不同。     

几种茶叶生化成分及其抗氧化活性分析

目的：比较白茶与绿茶、红茶生化成分的差异,探讨生化成分与抗氧化活性的关系。方法：以寿眉、安吉白茶及白琳工夫分别为白茶、绿茶、红茶代表,分析茶叶成分,测定茶汤抗氧化活性,并对二者进行相关性分析。结果：总黄酮含量与年份呈正相关关系,而咖啡碱则相对稳定;白茶茶多酚及儿茶素含量均低于绿茶,但其酯型儿茶素所占比重显著高于绿茶,且游离氨基酸、茶氨酸及总黄酮含量也显著高于其他两种茶类;EGC所占比重与酯型儿茶素均与茶汤抗氧化活性有较强的相关性。结论：白茶与其他茶在成分和抗氧化性上均有显著差异;EGCG与抗氧化活性相关性最强。     

Studies of cocoa tea, a wild tea tree containing theobromine

Camellia ptilophylla Chang is a wild tea tree containing theobromine and is caffeine-flee. Lots of researches have been conducted for its domestication since it was discovered to contain theobromine in its shoots. First, its pharmacological and physiological effects have been studied, demonstrating that it can be used as a new resource of tea as daily and healthy beverage. Cocoa tea differs from traditional tea in that it does not excite the nervous system. Second, various ways of propagation have been investigated, and sexless cutting has been the method adopted currently. Third, through selection and breeding, plantation of cocoa tea can be set up to cultivate new varieties, and cocoa tea of different flavors such as green cocoa tea, oolong cocoa tea, and black cocoa tea can be processed. Thus, cocoa tea will become a choice in the tea market.     

γ-氨基丁酸 (GABA) 毛叶茶品质成分分析

以毛叶茶为研究对象,通过真空厌氧处理将其制作成γ 氨基丁酸(GABA)毛叶茶,探求毛叶茶经厌氧处理后的品质成分变化。结果表明：(1)厌氧处理后的毛叶茶,其GABA含量显著提高,达到GABA茶标准。游离氨基酸、黄酮和生物碱含量也显著升高,但茶多酚和水浸出物含量降低。同时,真空处理还能促进儿茶素的转化。简单儿茶素含量呈降低趋势,ECG和CG含量显著提高,EGCG、GCG含量及酯型儿茶素总量却先增加后降低,最终总量与对照样无明显差异。(2) 毛叶茶中除含有一般的蛋白质氨基酸外,还含有普通茶树品种所特有的特征氨基酸Thea,以及微量的GABA。游离氨基酸中含量较高的有Thea、Glu、Asp,较低的是Met、Cit、α ABA、Tau、Gly。Cysthi和EOHNH2是GABA毛叶茶中特有氨基酸。在真空厌氧条件下,GABA毛叶茶的游离氨基酸由于蛋白质发生降解而总量增加。其中P Ser、Thr、Ser、Asn、Pro、Gly、Cit、α ABA、Val、Cysthi、Ile、Leu、Tyr、Phe、GABA、Trp、Lys、His含量上升,Asp、Glu和α AAA含量均降低,而Ala 和Arg含量却呈现先增后降的趋势,Thea、Cys、Met等游离氨基酸含量在真空处理后无明显变化。     

福建云霄地方茶树品种资源生化成分特征分析与评价北大核心CSCD

以福建省云霄县小帽山、梁山和南乌山3个区域共23份地方茶树品种资源为试材,采用高效液相色谱(HPLC)法和超高效液相色谱-质谱联用(UPLC-MS/MS)法测定其儿茶素、嘌呤生物碱及氨基酸组分含量,并进行描述统计分析、差异分析和聚类分析,以筛选生化成分含量特异的茶树品种资源。结果表明:(1)23份茶树品种资源的儿茶素总量变化范围为73.54~260.31 mg·g^(-1),平均值为160.48 mg·g^(-1);表没食子儿茶素-3-O-甲基-没食子酸酯(EGCG3″Me)在所有资源中均检出,含量最高的为小帽山3号(X03),高达33.65 mg·g^(-1)。(2)23份茶树品种资源的嘌呤生物碱总量变化范围为15.28~70.42 mg·g^(-1),平均值为40.95 mg·g^(-1);苦茶碱(TC)在梁山地区的茶树品种资源(LS01-LS07)均检出,其中梁山6号(L06)和梁山7号(L07)的苦茶碱含量高于其咖啡碱含量。(3)23份茶树品种资源的氨基酸总量变化范围为6.40~47.57 mg·g^(-1),平均值为20.83 mg·g^(-1);氨基酸构成丰富,共检测出20种氨基酸物质。(4)差异分析和聚类分析结果显示,云霄县3个区域茶树资源的生化成分具有明显地域特征。其中梁山区域茶树资源富含苦茶碱(TC),小帽山茶树资源的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)和表没食子儿茶素-3-O-甲基-没食子酸酯(EGCG3″Me)含量较高,南乌山茶树资源的丙氨酸(Ala)、谷氨酸(Glu)、谷氨酰胺(Gln)含量略高于其他两地。研究发现,云霄地方茶树品种资源的儿茶素、嘌呤生物碱及氨基酸含量差异大,具有丰富的遗传多样性,区域特征明显,筛选出高儿茶素、高EGCG3″Me、高苦茶碱、高茶氨酸等18份优特茶树品种资源,为云霄地方茶树品种资源的系统开发利用奠定了基础。     

Purine Alkaloids of the Fruits of Camellia sinensis L. and Coffea arabica L. during Fruit Development

The amounts of two purine alkaloids, caffeine and theobromine,in the fruit of tea (Camellia sinensis L.) increased markedlyduring the growing season until the fruit was full-ripened anddried. In the dry fruit, the pericarp contained the most alkaloids,but there were also considerable amounts in the seed coat and,to a lesser extent, the fruit stalk and the seed. The shed seedsalso contained significant amounts of the alkaloids, especiallyin the seed coats. In contrast with the dry fruit of tea, seedsand pericarp of coffee (Coffea arabica L.) fruit contained aconsiderable amount of caffeine and a small amount of theobromide.A small amount of theophylline was also present in the pericarpof the ripened fruit. Relationships between growth and purinealkaloid content in tea and coffee fruits and their roles duringseed formation are discussed. Camellia sinensis L., tea, Coffea arabica L., coffee, purine alkaloids, fruit development, seed, seed coat, caffeine, theobromine, theophylline     

γ-氨基丁酸（GABA）毛叶茶品质成分分析

以毛叶茶为研究对象,通过真空厌氧处理将其制作成γ-氨基丁酸（GABA）毛叶茶,探求毛叶茶经厌氧处理后的品质成分变化。结果表明：（1）厌氧处理后的毛叶茶,其GABA含量显著提高,达到GABA茶标准。游离氨基酸、黄酮和生物碱含量也显著升高,但茶多酚和水浸出物含量降低。同时,真空处理还能促进儿茶素的转化。简单儿茶素含量呈降低趋势,ECG和CG含量显著提高,EGCG、GCG含量及酯型儿茶素总量却先增加后降低,最终总量与对照样无明显差异。（2）毛叶茶中除含有一般的蛋白质氨基酸外,还含有普通茶树品种所特有的特征氨基酸Thea,以及微量的GABA。游离氨基酸中含量较高的有Thea、Glu、Asp,较低的是Met、Cit、α-ABA、Tau、Gly。Cysthi和EOHNH2是GABA毛叶茶中特有氨基酸。在真空厌氧条件下,GABA毛叶茶的游离氨基酸由于蛋白质发生降解而总量增加。其中P-Set、Thr、Ser、Asn、Pro、Gly、Cit、α-ABA、Val、Cysthi、Ile、Leu、Tyr、Phe、GABA、Trp、Lys、His含量上升,Asp、Glu和仪．AAA含量均降低,而Ala和Arg含量却呈现先增后降的趋势,Thea、Cys、Met等游离氨基酸含量在真空处理后无明显变化。     

Biosynthesis and metabolism of purine alkaloids in leaves of cocoa tea (Camellia ptilophylla)

The biosynthesis and metabolism of purine alkaloids in leaves ofCamellia ptilophylla (cocoa tea), a new tea resource in China, have been investigated. The major purine alkaloid was theobromine, with theophylline also being present as a minor component. Caffeine was not accumulated in detectable quantities. Theobromine was synthesized from [8-¹⁴C] adenine and the rate of its biosynthesis in the segments from young and mature leaves from flush shoots was approximately 10 times higher than that from aged leaves from 1-year old shoots. Neither cellfree extracts nor segments fromC. ptilophylla leaves could convert theobromine to caffeine. A large quantity of [2-¹⁴C] xanthine taken up by the leaf segments was degraded to¹⁴CO₂ via the conventional purine catabolic pathway that includes allantoin as an intermediate. However, small amounts of [2-¹⁴C] xanthine were also converted to theobromine. Considerable amounts of [8-¹⁴C] caffeine exogenously supplied to the leaf segments ofC. ptilophylla was changed to theobromine. These results indicate that leaves ofC. ptilophylla exhibit unusual purine alkaloid metabolism as i) they have the capacity to synthesize theobromine from adenine nucleotides, but they lack adequate methyltransferase activity to convert of theobromine to caffeine in detectable quantities, ii) the leaves have a capacity to convert xanthine to theobromine, probably via 3-methylxanthine.