近日,我所茶樹遺傳育種團隊在茶樹芽葉黃化變異的機理研究中取得重要進展。該團隊以正常綠色品種龍井43和黃化品種中黃2號為材料,比較分析了兩品種的生化成分、葉綠體結構、基因表達與代謝途徑,發現與龍井43相比,中黃2號新梢具有較低的葉綠素、類胡蘿卜素、花青素和兒茶素含量,較高的茶氨酸和游離氨基酸含量等特征。透射電鏡觀察發現中黃2號黃化葉片中葉綠體的基粒片層消失,類囊體數量減少。利用定制的茶樹專用基因芯片分析2個品種的基因表達差異,發現中黃2號與龍井43中存在4902個差異基因,其中259個與氨基酸代謝、光合作用和色素代謝有關。差異基因所富集到的生化途徑中有24條在中黃2號中顯著改變,其中包括半胱氨酸和蛋氨酸代謝途徑,甘氨酸、絲氨酸和蘇氨酸代謝途徑,黃酮類化合物合成途徑,卟啉和葉綠素代謝途徑以及類胡蘿卜素合成途徑等。中黃2號葉片的黃化表型以及生化成分的變化很可能是這些基因表達改變所導致的。
該研究為進一步闡明黃化變異茶樹品種的機理提供了新的研究思路,相關研究結果在《BMC植物生物學》上發表(DOI: 10.1186/s12870-014-0352-x)。該項研究得到茶葉產業技術體系、浙江省農業新品種選育(茶樹)重大科技專項、中國農科院科技創新工程等項目的支持。



