上茶山、入茶园,他是茶叶园地的辛勤耕耘者

发布者:园艺学院发布时间:2020-11-10浏览次数:10

  坐酌泠泠水,看煎瑟瑟尘。无由持一碗,寄与爱茶人。

  中国是茶的故乡,远在神农时代人们就发现并利用茶。“柴米油盐酱醋茶”,古代人们更是把茶列入了开门七件事之一。时至今日,茶在人们的日常生活中仍占据着重要的位置。好茶源自好茶树,寻找野生茶树资源、选育特色茶树新品种、促进茶叶产业蓬勃发展,是黄亚辉教授(华南农业大学园艺学院茶树种质资源团队、广东省茶叶产业体系育种岗位团队负责人)一直以来孜孜以求的目标。


深入野生茶树调研,把千山万水踏遍

  在漫长的生物进化过程中,通过自然选种和人工选择,茶树种质资源积累了极其丰富的遗传变异,形成了各种优良的遗传性状及生物类型,这是茶树育种的物质基础。中国野生大茶树主要分布在我国的西南和华南地区,有横断山脉分布区、滇桂黔分布区、滇川黔分布区、南岭山脉分布区等四大分布区域。

  为了寻找野生茶树资源,黄亚辉教授带领他的团队先后深入广东连南、韶关、英德、潮州,广西大瑶山,云南勐海、文山及海南五指山、莺歌岭等地进行野生茶树资源调查。其中最艰险的是广西大瑶山——遮天蔽日的原始森林,山路特别崎岖难行。由于土表面盖了厚厚的一层风化的石头,见不到土,人踩在上面石块滚动,根本站不稳。一同前往寻找野生茶树的研究生们回忆:“当时没爬多高,人就已经累得上气不接下气了,咬紧牙关,奋力一冲,终于上了第一个小平台。坐下来松一口气,回头一看刚才爬过的路,大家都笑了,这才多高啊!”

  除了山路不好走,森林中蛇虫鼠蚁也特别多,有一次在寻找茶树的路上他们就遇到了条竹叶青蛇,当时蛇头已经高高抬起作进攻态势了,幸好一旁黄亚辉教授急忙拿树枝将蛇拨开,才避免了危险。科研的道路困难重重,但黄亚辉教授团队从未停止过探寻的脚步。他说:“路还很远呢,咬紧牙关走吧。”

 野外考察茶树资源

  目前华南农业大学茶树资源圃共收集保存904份茶树资源,其中茶种资源308份,其余为茶树近缘种资源,如厚轴茶、秃房茶、大厂茶、大理茶等。茶种资源主要来自广东、云南、贵州、广西、海南、湖南、台湾及越南等地。

华南农业大学茶树资源圃


发现特异资源,探索野生茶树中的奥妙

  通过不断地探索与研究,黄亚辉教授团队在野生茶树中发现许多特异资源,如高氨基酸、高EGCG资源、高茶多酚资源、高EGC资源、高咖啡碱资源、无(低)咖啡碱资源、苦茶资源、高香资源、高花香资源、红花资源、冬季生长型资源以及特殊叶色茶树资源。其中EGCG、生物碱对人体具有抗氧化、清除自由基、提神等重要生理功能。团队以相关特异茶树资源为基础,对此开展了深入研究,以期挖掘重要的有利基因,为进一步的整合利用提供基础。

  对在广西金秀县大瑶山境内发现的一批秃房茶资源就行鉴定后,黄亚辉教授团队发现这批秃房茶资源同时含有可可碱、咖啡碱和苦茶碱3种嘌呤生物碱,且可可碱含量最高,与传统茶种植物(Camellia sinensis (L.) O. Kuntze)形成显著差异。科研团队先后利用酶蛋白纯化系统、酶学表征、基因克隆、亚细胞定位、实时荧光定量、多克隆抗体制备、蛋白质印迹等技术手段,围绕可可碱合成酶功能属性和与产物积累之间的关系,揭示了大瑶山秃房茶高可可碱的形成机理。

  经过黄亚辉教授团队的不断探索,功夫不负有心人,研究性论文“Purification and Characterization of Theobromine Synthase in a Theobromine-Enriched Wild Tea Plant (Camellia gymnogyna Chang) from Dayao Mountain, China”亦于2020年在Food Chemistry(Q1,IF=6.3)上发表,华南农业大学茶学系博士毕业生滕杰为第一作者,黄亚辉教授为通讯作者。


掌握远缘杂交技术,培育优质新品种

  现代作物种质创新和品种选育途径很多,如引种、选择育种、诱变育种、杂交育种、倍性育种及生物技术育种等,其中杂交是茶树种质创新和品种选育最经济和最有效的手段,通过人为创造选育出具有可利变异的杂交种,以期为茶叶的生产实践提供更多有价值的材料。

  黄亚辉教授和团队的其他研究人员经过12年的不断努力,成功从粤北连州茶树群体中选育出了茶树新品种——“华农181”,并于2020年7月获得农业农村部种植业管理司植物新品种权,该品种也是华南农业大学首个获得植物新品种权的茶树品种。该品种生长势强,抗性及适应性好,品质优良,具有广阔的市场前景。

“华农181”品种证书

  因为了解到茶树植物中,有些种,如毛叶茶的生物碱以可可碱为主,基本不含有咖啡碱,这对于降低茶叶的兴奋性无疑是个优点,但这些茶往往滋味淡薄或特别苦涩,人类难以直接利用。这时,采用远缘杂交就可能培育出品质优良、高产、高抗的无(低)咖啡碱茶树品种。为了获得性状优异的远缘杂交新品种,黄亚辉教授分别以金萱和毛叶茶为父母本进行远缘杂交。但由于毛叶茶生长于南昆山,不容易移栽,他们只能从南昆山取回毛叶茶花粉,或者取了金萱花粉到南昆山去授粉,所以在11、12月授粉季节要往返于学校和南昆山之间十几次。目前团队已经获得F1代单株500余株,为培育新品种跨出了一大步。

远缘杂交


不遗余力推广示范,共同促进茶叶大发展

  2020年春天,一场突如其来的疫情打乱了人们原有的生活节奏,而春茶生产同时在南粤大地展开。为了响应党中央的号召,落实农业农村部关于加快复工复产抓好春茶产销的通知精神,做到疫情防控与春茶生产两不误。黄亚辉教授以及其团队成员为茶叶一线人员开展一连七期的线上讲座,包括广东省主要茶树良种的特性及配套技术、茶园规划及新茶园管理技术、茶园栽培管理技术、茶树病虫害生态防控技术、绿茶红茶乌龙茶加工技术等等,与广大茶叶生产者分享团队的技术和研究成果。

  此外,为了加速科技成果转化,更好地服务茶叶产业,黄亚辉教授团队经慎重考虑,决定采取品种权实施分地域许可合作推广的模式进行“华农181”品种的推广。先后有多家茶叶企业寻求推广合作,经多次商谈和实地考察,最终与校友企业英德市上茗轩茶叶有限公司达成合作共识。2020年9月19日上午,我校园艺学院与英德市上茗轩茶叶有限公司签订茶树新品种-“华农181”授权许可合作推广协议,经华南农业大学授权,英德市上茗轩茶叶有限责任公司可以在广东省清远市进行生产、繁殖和推广。由华南农业大学园艺学院育种团队提供该品种纯种穗条和无性扦插茶苗,并进行配套栽培加工技术培训。华南农业大学副校长蒋育燕、广东省农业农村厅计财处处长曾思坚、广东省茶叶行业协会专职副会长张黎明等共同见证了签约仪式。

  茶树品种“华农181”转化到上茗轩茶叶有限公司,是学校与企业深度合作的典范,能够让“华农181”在企业生根、发芽,在产业中推广开来,成为企业致富的拳头品种。而我校的茶学专业也将继续瞄准产业需求,以黄亚辉教授等人为代表的的“茶学人”也将继续进行多方面的研发和科技创新,勇更多更好的品种和成果造福茶叶企业和消费者,在产业振兴中贡献华南农业大学的智慧与力量。


  黄亚辉教授和他的团队长期开展野生茶树资源考察、鉴定、保护与利用工作,为收集茶树种质资源,选育特色茶树新品种,促进茶叶产业发展作出了巨大的贡献。

华南农大茶树种质资源及利用研究团队


附黄亚辉教授团队简介:

  华南农业大学园艺学院茶树种质资源团队、广东省茶叶产业体系育种岗位团队,负责人为黄亚辉教授,现有教授1名,副教授3名,讲师3名;学生十余人,拥有独立的生理生化、细胞实验室和学生自习室。已培养硕士18名,博士2名。毕业后就职事业单位4人,高校7人,科研院所2人,继续深造读博3人。

  团队主要研究方向为茶树特异资源及育种、茶叶深加工及功能成分研究,先后在Food Chemistry,Food & Function, Journal of Functional foods,LWT-Food Science and Technology, Chemistry of Natural Compounds, Genetic Resources and Crop Evolution,Journal of Food Biochemistry等国际学术期刊上发表多篇SCI论文。


(素材来源:黄亚辉  文案编写:刘志鹏 潘凤仪 王信入)

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