最美情侣中文字幕电影,在线麻豆精品传媒,在线网站高清黄,久久黄色视频

歡迎光臨散文網(wǎng) 會(huì)員登陸 & 注冊(cè)

普洱茶貯藏年份陳韻、風(fēng)味與香氣研究4

2023-06-15 09:35 作者:極樂世界3  | 我要投稿

普洱茶貯藏年份陳韻風(fēng)味與香氣研究綜述4

金立成

茶葉的通天氣

?ATP是分子級(jí)化學(xué)能生命動(dòng)力源(簡(jiǎn)稱:ATP生命動(dòng)力或ATP動(dòng)力)。生命不僅要依靠ATP分子降解轉(zhuǎn)化食物氧化燃燒熱提供化學(xué)能ATP動(dòng)力,

JRG是原子級(jí)宇天能生命動(dòng)力源(金日光發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)稱:JRG生命動(dòng)力或JRG動(dòng)力)。生命還要依靠JRG元素孤對(duì)電子吸納轉(zhuǎn)化中微子“通天氣”提供宇空能JRG動(dòng)力。生命存在的最根本的動(dòng)力在天上,來自宇宙、銀河、太陽的光子、特別是中微子一旦與孤對(duì)電子作用,甚至引起低溫融核反應(yīng),更不用說大大降低一切生命的化學(xué)反應(yīng)活化能。

實(shí)驗(yàn)證明,生長(zhǎng)樹齡愈長(zhǎng)的大茶樹,次生代謝物質(zhì)含量和組分愈豐富。都對(duì)普洱茶深沉細(xì)膩的陳韻產(chǎn)生十分微妙的影響,真是"潤(rùn)物無聲勝有聲"。

野生茶跟栽培茶樹風(fēng)味不一樣的遺傳基礎(chǔ)。茶樹野生近緣物種因蘊(yùn)藏著豐富的優(yōu)異新基因...

?

?

?

茅臺(tái)在通天天氣與地氣作用下,茅臺(tái)“離開了茅臺(tái)鎮(zhèn),生產(chǎn)不了茅臺(tái)酒”的根本原因。

?

?

)老樹茶與臺(tái)地茶礦物質(zhì)元素含量比較
?人體重量的96%是有機(jī)物和水分,其余的4%則由數(shù)種不同的無機(jī)元素組成,即機(jī)體灰分,目前確認(rèn)有21種人體營(yíng)養(yǎng)所必需,營(yíng)養(yǎng)學(xué)中稱這類營(yíng)養(yǎng)素為礦物質(zhì),其中在體內(nèi)含量較多,每日需要量在100mg以上者稱為常量元素,它們是Ca、P、S、K、Na、Cl、Mg等;在體內(nèi)含量較少,日需要量在100mg以下,甚至以u(píng)g計(jì)者稱為微量元素,它們是鐵、鋅、硒、錳、銅、碘、鉬、鈷、鉻、氟、硅、礬、鎳、錫等。礦物質(zhì)在人體內(nèi)不能合成也不會(huì)在代謝過程中消失,體內(nèi)的礦物質(zhì)每日通過各種途徑排出一定量于體外,因此必需不斷給予補(bǔ)充,每種必需的礦物質(zhì)對(duì)人體具有重要的意義,它們有的參與構(gòu)成機(jī)體支架,有的存在于軟組織和體液中,是維持生命活動(dòng)不可缺少的物質(zhì),有的參與調(diào)節(jié)體液滲透壓和酸堿平衡,有的則是多種酶的組成成分;還有的參與激素、維生素或其他代謝物質(zhì)共同作用,總之,每一種必需礦物質(zhì)至少有—種特殊的生理作用。
?礦物質(zhì)元素是植物重要的化學(xué)組成部分,它們有的參與植物的物質(zhì)組成,有的作為調(diào)節(jié)其生理代謝活動(dòng)作用的元素,有的則兼?zhèn)鋬煞N功能,對(duì)植物生命活動(dòng)、新梢生長(zhǎng)發(fā)育及品質(zhì)成分的形成與積累都產(chǎn)生深刻的影響。茶葉中的無機(jī)元素很多,已定量檢出的有30余種,14種人體所必需的微量元素在茶葉中都有。目前研究較多,而為茶樹生命活動(dòng)所必需或有生理活性,于人體有營(yíng)養(yǎng)藥用價(jià)值的元素為鉀、鈉、鎂、錳、鐵、硫、硒、鈷、鋅、鎳、鉬、鋇、鉻、釩、銅、鋁、磷等17種元素。為了解老樹茶、臺(tái)地茶的礦物質(zhì)。
元素含量差異,本試驗(yàn)檢測(cè)了硫、磷、鉀、鈣、鎂、鋅、鐵、銅、錳、硼共10種礦物質(zhì)元素,前5種是茶中的肥料元素,也是人體中的常量元素,后5種在茶中、人體中均是微量元素,其檢測(cè)結(jié)果見表3。
老樹茶、臺(tái)地茶的微量礦物元素:由表3可看出,老樹茶中所檢測(cè)的微量元素總含量較臺(tái)地茶高,其中鐵、銅、錳在老樹茶中含量較高,鋅、硼含量則比臺(tái)地茶低。
?鐵含量最高的是南糯老樹茶為70.2mg/kg,最低的是景邁臺(tái)地茶52.3mg/kg,相差17.9mg/kg;老樹茶中平均含量為65.3mg/kg,臺(tái)地茶中平均含量為67.9mg/kg。鐵是鐵氧還原蛋白和葉綠素形成中某些酶的輔基或活化劑,故缺鐵將抑制這些輔基的形成,氮、磷的需要及吸收也顯著下降,茶樹中的氨基酸、咖啡堿也相應(yīng)減少。鐵是人體必需的微量元素,成人體內(nèi)含鐵3~5g,約占體重的0.004%。在體內(nèi)主要作為血紅蛋白、肌紅蛋白的組成成分參與O2和CO2的運(yùn)輸,鐵又是細(xì)胞色素系統(tǒng)、過氧化氫酶和過氧化物酶的組成成分,在呼吸和生物氧化過程中起重要的作用。鐵缺乏可引起缺鐵性(營(yíng)養(yǎng)性)貧血,它是一種世界性的營(yíng)養(yǎng)缺乏癥,在我國(guó)患病率也很高,處于生長(zhǎng)階段的兒童、青春期女青年、孕婦及乳母若膳食中的鐵攝入不足就更易造成營(yíng)養(yǎng)性貧血。
?銅含量最高的是景邁老樹茶為15.7mg/kg,最低的是易武老樹茶為12.2 mg/kg,相差3.5mg/kg,老樹茶中平均含量為14.2mg/kg,臺(tái)地茶中平均含量為?3.7mg/kg。與李旭玫報(bào)道的茶葉中銅含量一般在20-45mg/kg相比,所分析的老樹茶、臺(tái)地茶銅含量均偏低。銅在體內(nèi)是氧化還原體系的一種重要催化劑,遍布于全身組織中,是人體內(nèi) 30多種酶的活性成分并參與造血過程,還能調(diào)節(jié)心搏,但它不能貯存于體內(nèi),因此需經(jīng)常補(bǔ)充。如果缺銅,會(huì)使血清中的鐵元素下降引起貧血,白細(xì)胞減少,骨質(zhì)疏松。一些冠心病、胃癌、白血病等也與缺銅有關(guān)。成人每天對(duì)銅的最小需要量約為2mg,若日飲3杯茶,約攝入銅0.45mg/kg,占日需量的22.5%。錳含量最高的是易武老樹茶為1045mg/kg,最低的是景邁臺(tái)地茶為283 mg/kg,相差762mg/kg,老樹茶中平均含量為768.7 mg/kg,臺(tái)地茶中平均含量為615 mg/kg。據(jù)研究,茶葉中富含錳,成茶中平均含錳量均在300mg/kg以上,比一般植物約高60倍。在嗜好飲茶地區(qū)的人,每天從茶葉中可攝入所需要錳量的1/3,甚至更多。成人每天需要錳量約為2.5~5.0mg,一杯濃茶最高含量可達(dá)1mg,每天飲茶 5-6杯,可滿足人體需要錳的45%左右。錳是一切生物所必需的微量元素,對(duì)人體的作用是多方面的,其最重要功能是激活大量的酶類,參與多種物質(zhì)代謝。茶葉中的錳能清除自由基,抑制脂質(zhì)過氧化,人體缺錳影響生殖系統(tǒng),如引起死胎和無精子產(chǎn)生,另外還影響腦神經(jīng),易引起驚厥,例如癲癇病患者血液中錳的含量一般偏低。另據(jù)調(diào)查,百歲老人頭發(fā)中的錳含量高、鎘含量低,從而得出高錳低鎘有助于長(zhǎng)壽的結(jié)論。而茶葉正是錳含量高(浸出量高)、鎘含量低。因此,經(jīng)常飲茶可以起到預(yù)防某些疾病和長(zhǎng)壽的作用。
?硼含量在老樹茶與臺(tái)地茶中不成規(guī)律,有高有低,其中最高的是南糯臺(tái)地茶55.5mg/kg,最低的是景邁老樹茶7.83 mg/kg,相差 47.67mg/kg。
?鋅在臺(tái)地茶中的平均含量為37.4mg/kg,在老樹茶中的平均含量為36.5mg/kg,相差0.9mg/kg。鋅是僅次于鐵而位居第二的必需微量元素,鋅一般都被輸送到植物生長(zhǎng)旺盛的尖端組織中,茶樹梢越幼嫩的部分鋅含量越高。1999年謝明勇用全反射X-射線熒光法分析茶葉中的礦物元素時(shí)發(fā)現(xiàn):鋅元素與茶葉的品質(zhì)有一定的相關(guān)性,即茶葉品質(zhì)越好鋅的含量越高。另外,有關(guān)資料表明,由于茶樹鋅對(duì)鎘的吸收有拮抗作用,故茶葉鋅鎘比值高,有利預(yù)防高血壓;鋅是泌尿系統(tǒng)主要器官腎的主要物質(zhì)基礎(chǔ);茶葉中鋅元素有80%溶于茶水中。鋅是人體所必需的微量元素,成人體內(nèi)含鋅約2~3g,存在于所有組織中,肝、腎、腦等組織含鋅量較多,正常血清鋅濃度為100~140ug/dl;鋅是體內(nèi)許多酶的組成成分或酶的激活劑,現(xiàn)已知體內(nèi)有200多種酶與鋅有關(guān),因此鋅對(duì)機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育,組織再生,促進(jìn)食欲,促進(jìn)維生素A的正常代謝,促進(jìn)性器官和性機(jī)能的正常發(fā)育,保護(hù)皮膚健康,增強(qiáng)免疫功能等多方面都有重要的意義;兒童缺鋅主要表現(xiàn)為生長(zhǎng)停滯,青少年缺鋅除生長(zhǎng)停滯外還會(huì)出現(xiàn)性器官及第二性征發(fā)育不全為特征的性幼稚型,孕婦缺鋅會(huì)不同程度地影響胎兒發(fā)育,缺鋅還會(huì)引起味覺減退或食欲不振,因?yàn)殇\是唾液蛋白——味覺素的組成成分,會(huì)使傷口愈合慢,機(jī)體免疫力降低。人體對(duì)鋅的需要量遠(yuǎn)大于銅,加之我國(guó)耕地多半缺鋅及民眾飲食結(jié)構(gòu)所限,國(guó)民缺鋅已達(dá)50%。
?研究表明,人體所需微量元素日需量雖小,但從某種意義上,卻比維生素還重要,因?yàn)樗幌窬S生素那樣能在人體內(nèi)合成,也不像常量元素一樣在體內(nèi)貯存,它必須隨著能量的消耗,隨時(shí)補(bǔ)充,如果量不足,會(huì)使人生病或縮短壽命,完全缺乏甚至能導(dǎo)致死亡。而茶葉就是能提供多種微量元素的飲料來源之一,這是因?yàn)椴枞~中富含多種微量元素的飲料,它不僅含有全部人體所需的微量元素,而且有的元素含量較多,并有50%-60%可溶于熱水,人們通過飲茶就能從茶湯中獲得。如果每日飲茶3杯(平均10g茶),可從茶葉中獲取相當(dāng)于日需量的5%-20%的礦物元素,個(gè)別茶葉所含的礦物元素甚至可以滿足曰需量,所以,飲茶對(duì)發(fā)揮礦物質(zhì)元素的營(yíng)養(yǎng)作用,是比較適宜的。當(dāng)然,就老樹茶與臺(tái)地茶相比較而言,老樹茶能夠提供更多的微量元素。
?老樹茶、臺(tái)地茶的常量礦物質(zhì)元素:由表3可看出,所檢測(cè)的常量礦物元素呈現(xiàn)一致性規(guī)律,即臺(tái)地茶中的硫、磷、鉀、鈣、鎂含量均高于老樹茶。
?硫在臺(tái)地茶中的平均含量為0.26%,在老樹茶中的平均含量為 0.24%,相差0.02%(絕對(duì)值)。硫是茶樹必需的營(yíng)養(yǎng)元素,其需要量?jī)H次于氮、磷和鉀三要素,居第四位,印度Verma報(bào)道,正常茶樹茶葉的硫含量在0.08%~0.3%之間。韓文炎的調(diào)查表明,高產(chǎn)茶園成熟葉片硫的含量平均為0.21%,中產(chǎn)茶園為0.16%,而低產(chǎn)茶園為0.12%。茶樹體內(nèi)的硫主要在生命活動(dòng)旺盛的部位,它不僅是胱氨酸和蛋氨酸等氨基酸的重要成分,直接參與蛋白質(zhì)的合成,而且與維生素和蛋白質(zhì)的合成有關(guān),試驗(yàn)表明,當(dāng)茶樹缺硫時(shí),葉片變小,葉色變黃,葉脈失綠比葉肉嚴(yán)重,新梢節(jié)間變短,無花蕾形成,從而影響茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì)。硫是人體內(nèi)必需的常量元素之一。
?磷在臺(tái)地茶中的平均含量為0.41%,在老樹茶中的平均含量為 0.35%,相差0.06%(絕對(duì)值)。磷是能量代謝和物質(zhì)代謝不可缺少的元素,磷在生理上和生化上是人體最必需的常量礦物元素之一,但在營(yíng)養(yǎng)上對(duì)它很少注意,因?yàn)橐磺袆?dòng)植物食品都含有磷,因此人體一般不會(huì)缺磷。成人體內(nèi)約含磷650g,占體重的1%左右,其中85%的磷與鈣結(jié)合存在于骨牙中,10%的磷與蛋白質(zhì)、脂肪等有機(jī)物結(jié)合參與構(gòu)成軟組織,其余部分廣泛分布于體內(nèi)多處磷的化合物中。
?鉀在臺(tái)地茶中的平均含量為2.11%,在老樹茶中的平均含量為 7.86%,相差0.25%(絕對(duì)值)。鉀是茶樹從土壤中吸收的含量?jī)H次于氮的必需營(yíng)養(yǎng)元素,在茶樹體內(nèi)呈離子狀態(tài),主要存在于新梢等茶樹生命活動(dòng)旺盛的部位。鉀是茶樹體內(nèi)60多種酶的活化劑,能促進(jìn)茶樹光合作用,增強(qiáng)碳氮代謝,提高茶樹抗逆性和抗病蟲性等。在茶樹體內(nèi),鉀的含量與氨基酸和茶氨酸的含量成正相關(guān)。鉀還可調(diào)節(jié)氣孔運(yùn)動(dòng),促進(jìn)光合作用,從而有利于糖類和多酚類的形成,增強(qiáng)茶樹的抗逆性。鉀也是人體內(nèi)必需的常量元素。
?鈣在臺(tái)地茶中的平均含量為0.33%,在老樹茶中的平均含量為 0.25%,相差0.08%(絕對(duì)值)。鈣是人體中含量最豐富的礦物元素,約占人體總量的1.5%-2%,其中99%的鈣集中在骨骼和牙齒等硬組織中,生長(zhǎng)期的兒童和少年需要量較大,13~14歲是需要量最大時(shí)期,鈣缺乏與維生素D的營(yíng)養(yǎng)水平有關(guān),也與磷有關(guān),缺乏時(shí)對(duì)生長(zhǎng)期的兒童可表現(xiàn)出生長(zhǎng)發(fā)育遲緩、骨和牙齒差,甚至發(fā)生佝僂病。
?鎂在臺(tái)地茶中的平均含量為0.23%,在老樹茶中的平均含量為 0.21%,相差0.02%(絕對(duì)值)。人體內(nèi)含鎂20-28g,其中3/5集中在骨骼,2/5分散在肌肉和軟組織,鎂參與構(gòu)成骨牙,是許多酶的激活劑,是心血管系統(tǒng)的保護(hù)因子,有利尿和導(dǎo)瀉作用。在軟組織中,鎂同鉀一樣集中在細(xì)胞里,它是細(xì)胞內(nèi)主要的陽離子之一,在血液中鎂主要集中在紅細(xì)胞內(nèi),鎂在人體生理、病理及臨床治療中占有重要地位,

?

圖 茶樹中茶氨酸代謝途徑

不同茶樹品種根中茶氨酸含量和其底物(谷氨酸和乙胺)含量的相關(guān)性 (圖1A-D),發(fā)現(xiàn)乙胺含量和茶氨酸含量呈高度正相關(guān), 表明乙胺對(duì)茶氨酸的積累起到關(guān)鍵作用。并發(fā)現(xiàn)合成乙胺的丙氨酸脫羧酶編碼基因CsAlaDC的表達(dá)量和乙胺、茶氨酸的含量也呈現(xiàn)高度正相關(guān)(圖1E-H),表明CsAlaDC對(duì)茶樹大量合成茶氨酸至關(guān)重要。值得一提的是,茶氨酸合成酶編碼基因CsTSI的表達(dá)與茶氨酸含量不直接相關(guān)。

?

  圖1 不同茶樹品種中茶氨酸合成前體代謝物含量、基因表達(dá)量與茶氨酸含量的相關(guān)性

?

  在模式植物煙草葉片中瞬時(shí)表達(dá)CsAlaDC,煙草葉片合成了高濃度乙胺(圖2),證明CsAlaDC在植物體內(nèi)具有合成乙胺的活性。但是在只有大量乙胺合成的條件下,煙草葉片中沒有檢測(cè)到明顯的茶氨酸合成。說明只有乙胺存在,不足以大量合成茶氨酸。

?

  圖2 瞬時(shí)表達(dá)CsAlaDC的煙草葉片合成了乙胺

?

  在此基礎(chǔ)上,將茶氨酸合成酶編碼基因CsTSI與CsAlaDC在煙草葉片中共表達(dá),煙草葉片合成了大量的茶氨酸(圖3),煙草葉片茶氨酸含量可達(dá)4 mg/g干重,這與茶葉中茶氨酸的含量相當(dāng)。這一結(jié)果表明,CsTSI與CsAlaDC協(xié)同作用決定了茶氨酸的大量合成。

?

  圖3 共表達(dá)CsAlaDC和CsTSI的煙草葉片中合成了大量茶氨酸

?

茶樹基因組進(jìn)化與香氣相關(guān)基因的擴(kuò)增

???????????????

舒茶早基因組的染色體水平組裝有助于系統(tǒng)研究茶樹和杜鵑目物種基因組的染色體進(jìn)化軌跡。茶樹最近的WGD事件(Ad-β)發(fā)生在杜鵑目共同祖先的全基因組三倍化(WGT-γ)之后(圖2 A),這導(dǎo)致了祖先杜鵑目(AEK)和茶樹基因組之間的一對(duì)應(yīng)六的同源基因組區(qū)域配對(duì)。在舒茶早基因組中,1號(hào)和12號(hào)染色體明顯遭受了大多數(shù)融合和裂變事件,14號(hào)染色體經(jīng)歷了最少的重排,這些重排主要來自AEK7(圖2A)。與舒茶早基因組相比,獼猴桃基因組的額外WGD事件(Ad-α)發(fā)生在26.7 MYA左右,隨后發(fā)生大量基因組重排,導(dǎo)致獼猴桃中29條現(xiàn)代染色體(圖2A)。最終發(fā)現(xiàn),茶樹7號(hào)染色體和獼猴桃8號(hào)染色體具有相似的AEK核型,表明這兩條染色體的重排事件最有可能發(fā)生在它們的共同祖先身上(圖2A)。

與獼猴桃、咖啡和可可相比,茶樹中有91個(gè)基因家族發(fā)生快速擴(kuò)張。GO功能富集分析顯示,它們與萜烯合酶活性、UDP葡糖基轉(zhuǎn)移酶活性、銨轉(zhuǎn)運(yùn)和細(xì)胞芳香化合物代謝過程相關(guān)。萜烯合酶(TPS)和UDP葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶(UGT)是與茶葉香氣有關(guān)的兩種重要酶。因此,這些家族的擴(kuò)張可能有助于提高茶葉品質(zhì)。為了進(jìn)一步研究TPS基因的進(jìn)化和功能軌跡,作者在茶樹基因組中徹底鑒定了72個(gè)TPS基因。系統(tǒng)發(fā)育分析顯示茶樹TPS基因有5個(gè)亞群,其中a、b亞群占總TPS基因的77.78%,大多數(shù)TPS基因在茶樹的葉片和花中高度表達(dá)(圖2B)。最近的串聯(lián)重復(fù)事件(而不是WGD事件)推動(dòng)了茶樹TPS基因的擴(kuò)增(圖2C)。TPS基因的系統(tǒng)發(fā)育鑒定出22對(duì)基因,其中17對(duì)(77.27%)是在Ks<0.16時(shí)產(chǎn)生的(圖2D),表明舒茶早中大多數(shù)TPS基因是保守的,且處于強(qiáng)陰性選擇下。茶樹TPS基因集中的大多數(shù)在對(duì)抗茶尺蠖(茶樹最具破壞性的害蟲之一)的攻擊方面表現(xiàn)出更高的表達(dá)水平(圖2E)。研究者發(fā)現(xiàn)了一個(gè)包含5個(gè)與咖啡因合成相關(guān)的肌苷-5′-單磷酸脫氫酶(IMPDH)基因的基因簇(咖啡因在植物抵御生物脅迫方面具有重要作用),該基因與TPS基因同時(shí)出現(xiàn)。

?

圖2 茶樹基因組中萜烯合酶基因的染色體進(jìn)化與特征分析

研究者發(fā)現(xiàn)了許多與茶葉品質(zhì)和抗逆性相關(guān)的功能克隆基因,如苯丙氨酸解氨酶(PAL)基因、葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶(UGT)基因、萜類合酶(TPS)等基因也在篩選中(圖4C)。

?

圖4 從古老茶樹品種到地方品種,從地方品種到優(yōu)良品種的茶樹基因組的選擇性特征。

小結(jié)

該研究報(bào)道了一個(gè)染色體水平的參考茶樹基因組,對(duì)與茶葉品質(zhì)相關(guān)的基因組和基因進(jìn)化提供了新的見解。同時(shí)還制作了野生和栽培茶樹的高分辨率基因組變異圖譜,并篩選出與茶葉品質(zhì)和抗逆性有關(guān)候選基因。研究結(jié)果為我國(guó)未來茶樹優(yōu)異種質(zhì)資源的科學(xué)保護(hù)、茶樹重要農(nóng)藝性狀基因發(fā)掘、茶葉健康功效成分開發(fā)利用和遺傳育種研究提供高質(zhì)量數(shù)據(jù)資源和理論依據(jù),同時(shí)也將促進(jìn)了世界對(duì)茶的認(rèn)識(shí)、傳播和利用。

01風(fēng)味相關(guān)代謝物的多樣性

2017年,在春、夏、秋三個(gè)季節(jié),對(duì)來自群體1的191種茶樹資源的茶芽和葉(每個(gè)芽有兩片葉)中10種風(fēng)味相關(guān)代謝物的水平進(jìn)行了測(cè)定,以確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。記錄的數(shù)據(jù)包括不同季節(jié)代謝物干物質(zhì)含量的范圍、平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)、多樣性指數(shù)和遺傳力(表1和圖1a)。在春季、夏季和秋季,代謝物水平隨季節(jié)而變化。此外,三個(gè)季節(jié)的代謝物水平之間存在顯著的相關(guān)性。不同代謝物之間也存在相關(guān)性,包括CG和ECG, GC 和EGC, 以及 TN 和CAF之間(圖1b)。此外,在三個(gè)季節(jié)中檢測(cè)到風(fēng)味相關(guān)代謝物水平表現(xiàn)出明顯變化。

表1.群體1部分茶風(fēng)味相關(guān)代謝物水平的變化

?

?

?

圖1. 三個(gè)季節(jié)191份種質(zhì)中10種代謝物的水平

、02分子標(biāo)記、群體結(jié)構(gòu)和遺傳關(guān)系

由191份茶樹種質(zhì)資源組成的群體1用于構(gòu)建基于擴(kuò)增片段SNPs和甲基化(AFSM)方法的測(cè)序文庫。測(cè)序結(jié)果為397.62 Gb的數(shù)據(jù),平均為2.07 Gb。在與茶樹參考基因組序列進(jìn)行比較的基礎(chǔ)上,使用SAMtools和VCFtools對(duì)每個(gè)樣品進(jìn)行SNPs和InDels鑒定。總共檢測(cè)到6,544,014個(gè)變異基因座(包括6,152,373個(gè)SNPs和391,641個(gè)InDels)。用SNP分析工具對(duì)SNP進(jìn)行鑒定和篩選(MAF≥5%,缺失≤10%),之后最終獲得35,972個(gè)高質(zhì)量的SNP用于進(jìn)一步分析。

用Admixture軟件分析獲得的高質(zhì)量SNP的群體結(jié)構(gòu)。最大聚類亞組數(shù)(K)為1–8,并計(jì)算相應(yīng)K值的交叉驗(yàn)證誤差(CV誤差)。CV誤差在增加之前先減小。因?yàn)楫?dāng)K=3時(shí)CV誤差最小,所以該組被分成三個(gè)亞組(圖2a)。主成分分析的結(jié)果表明,主成分PC1和PC2可以清楚地將191個(gè)資源分為三組,這與組結(jié)構(gòu)的劃分一致(圖2b)。構(gòu)建了一個(gè)連接樹來探討不同茶樹種質(zhì)間的遺傳關(guān)系。結(jié)果Admixture分析和主成分分析結(jié)果一致。根據(jù)地理分布、生物學(xué)特性和親緣關(guān)系,將191份資源分為三組。第1組分為P1和P2亞組,而第3組分為P4-P7亞組(圖2c)。每一個(gè)亞組資源地理分布和生物學(xué)特性也具有顯著區(qū)別。

?

?

圖2. 群體結(jié)構(gòu)和進(jìn)化關(guān)系

03茶樹基因組的連鎖不平衡

為了評(píng)估在茶樹材料關(guān)聯(lián)研究中確定的標(biāo)記位置的準(zhǔn)確性,使用35,972個(gè)標(biāo)記來分析兩個(gè)基因座之間的連鎖不平衡。結(jié)果表明,連鎖不平衡隨著SNP之間物理距離的增加而降低。一般來說,當(dāng)r2=0.1 或 r2=0.2時(shí)連鎖不平衡的衰退距離是指基因組中SNPs之間的物理距離。

04與代謝物相關(guān)的SNPs分子標(biāo)記

使用混合線性模型(簡(jiǎn)稱MLM)評(píng)估10種茶風(fēng)味相關(guān)物質(zhì)和35,972個(gè)高質(zhì)量SNPs之間的相關(guān)性,用P < 2.8×10-5作為篩選顯著基因座的閾值。與特定代謝物相關(guān)的SNPs的數(shù)量因季節(jié)而異。為了消除季節(jié)差異,作者確定了在所有三個(gè)季節(jié)中檢測(cè)到的顯著SNPs,并將其指定為候選SNPs。因此,在所有三個(gè)季節(jié)(春季、夏季和秋季)同時(shí)鑒定出307個(gè)顯著相關(guān)的基因座。除了EGC和GC之外,代謝物的SNPs都很顯著,只是在確定的季節(jié)有所不同。關(guān)于C,分別獲得了春季、夏季和秋季的596、705和267個(gè)分子標(biāo)記。此外,286個(gè)SNPs常見于春季和夏季,25個(gè)SNPs常見于夏季和秋季,4個(gè)SNPs常見于春季和秋季,209個(gè)SNPs常見于所有三個(gè)季節(jié)(圖3和4a)。這209個(gè)候選SNPs用于進(jìn)一步分析。并使用相同的方法鑒定與其他物質(zhì)含量相關(guān)的SNP。

?

?

圖3. 不同季節(jié)兒茶素(C)的全基因組關(guān)聯(lián)分析

05代謝物相關(guān)的基因和代謝途徑

在每個(gè)重要基因座中檢測(cè)到的基因以及位于基因座上游或下游的基因被指定為候選基因,然后對(duì)其進(jìn)行功能注釋。在兩個(gè)多季節(jié)檢測(cè)到的基因被用于后續(xù)分析。180個(gè)功能性注釋基因涉及70 KEGG途徑,其中兩個(gè)最富集的途徑與代謝和次生代謝物的生物合成有關(guān)(圖4b)。代謝途徑主要與氨基酸合成代謝、脂類代謝和碳水化合物代謝有關(guān)。次生代謝產(chǎn)物的生物合成途徑主要與黃酮醇的生物合成;亞油酸代謝;泛醌和萜烯生物合成;莨菪烷、哌啶、角質(zhì)和木栓素的合成;以及蠟質(zhì)合成有關(guān)。

?

?

圖4. 通過全基因組關(guān)聯(lián)分析鑒定的SNPs和基因。

?

8條代謝途徑與TN有關(guān),大部分與氨基酸的合成代謝有關(guān); 13種代謝途徑與CAF有關(guān),包括次生代謝物的生物合成和影響光合作用和光呼吸的途徑;與C相關(guān)的53種代謝途徑主要與莽草酸途徑上游的初級(jí)葡萄糖代謝途徑、與兒茶素合成途徑相關(guān)的氨基酸代謝途徑、兒茶素合成途徑的一個(gè)分支、脂質(zhì)代謝和應(yīng)激耐受相關(guān)的代謝途徑相關(guān);9條CG相關(guān)途徑為代謝途徑:次級(jí)代謝物生物合成,類固醇生物合成,倍半萜和三萜類生物合成,抗生素生物合成,角質(zhì)、次分泌和蠟生物合成,植物激素信號(hào),和內(nèi)吞作用;與EC相關(guān)的5個(gè)途徑是次生代謝產(chǎn)物生物合成、亞油酸代謝、α亞麻酸代謝、戊糖和葡萄糖醛酸相互轉(zhuǎn)化和胞吞作用;共有28條途徑與ECG有關(guān),包括代謝途徑、次生代謝物生物合成,氨基酸(主要包括苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸)的合成和代謝,糖酵解,亞油酸代謝,戊糖和葡萄糖醛酸相互轉(zhuǎn)化,和內(nèi)吞作用; 26種與GCG相關(guān)的途徑,包括代謝途徑、次生代謝物生物合成、類黃酮生物合成、氨酰-tRNA生物合成、嘌呤代謝、泛素介導(dǎo)的蛋白水解、玉米素生物合成、氨基酸合成和代謝以及角蛋白、亞麻和蠟生物合成。

?

在180個(gè)注釋基因中,19個(gè)與TN代謝相關(guān),34個(gè)與CAF代謝相關(guān),103個(gè)與C代謝相關(guān),17個(gè)與CG代謝相關(guān),7個(gè)與EC代謝相關(guān),40個(gè)與ECG代謝相關(guān),2個(gè)與EGCG代謝相關(guān),4個(gè)與GC代謝相關(guān),58個(gè)與GCG代謝相關(guān)。有的基因與多種代謝產(chǎn)物有關(guān)。此外,根據(jù)關(guān)聯(lián)研究,大多數(shù)與CAF代謝相關(guān)的基因也與C代謝相關(guān),而與EC代謝相關(guān)的基因也與ECG代謝相關(guān)(表2)。

一些注釋的基因在以前的研究中進(jìn)行了鑒定,可能直接或間接有助于茶氨酸、咖啡酸和兒茶素的合成或調(diào)節(jié)(圖5a)。例如,黃酮醇合成是黃酮途徑的一個(gè)重要分支,而FLS是催化黃酮醇生產(chǎn)的關(guān)鍵酶。幾項(xiàng)研究證實(shí),茶樹中的兒茶素和花青素水平與編碼FLS的基因表達(dá)密切相關(guān)。

?

?

圖5. 候選SNP的定位和驗(yàn)證

?

有大量證據(jù)表明,大多數(shù)植物代謝物,包括類黃酮、生物堿和氨基酸,可以被修飾(糖基化、酰化或與其他化合物結(jié)合),并被運(yùn)輸?shù)揭号莼蚱渌麃喖?xì)胞室進(jìn)行臨時(shí)儲(chǔ)存。糖基轉(zhuǎn)移酶參與與花青素和兒茶素合成途徑相關(guān)的代謝物的糖基化,以對(duì)兒茶素含量進(jìn)行調(diào)節(jié)。關(guān)聯(lián)分析確定了幾個(gè)可能參與兒茶素合成的糖基轉(zhuǎn)移酶相關(guān)基因。因?yàn)榇渭?jí)代謝物通常在不同于合成位點(diǎn)的位點(diǎn)發(fā)揮其生理作用,所以需要有效的細(xì)胞間轉(zhuǎn)運(yùn)和細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白與生物堿和花青素的轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)。ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因序列中的多個(gè)SNPs與TN和C相關(guān),這意味著這些轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白參與了風(fēng)味相關(guān)代謝物的轉(zhuǎn)運(yùn)。植物多酚的生物合成主要受MYB-bHLH-WD40三元配合物的調(diào)控。在這項(xiàng)研究中,MYB86、MYB44和WD40結(jié)構(gòu)域蛋白與C相關(guān)(表2)。此外,其他基因也可能影響茶氨酸、咖啡堿和兒茶素的合成和調(diào)節(jié)。

?

表2.通過關(guān)聯(lián)分析確定的潛在代謝物相關(guān)基因(部分結(jié)果)

?

?

06候選SNP驗(yàn)證

為了驗(yàn)證SNP標(biāo)記的可靠性,在包括98個(gè)茶樹種質(zhì)資源的群體2中驗(yàn)證了30個(gè)候選SNPs。SNaPshot測(cè)序結(jié)果顯示,1個(gè)、2個(gè)和3個(gè)等位基因分別被5個(gè)、23個(gè)和2個(gè)SNPs位點(diǎn)擴(kuò)增。由于觀察到與PCR反應(yīng)擴(kuò)增結(jié)果不一致,因此在兩個(gè)等位基因中的23個(gè)SNPs中的三個(gè)SNPs被排除,剩余的20個(gè)SNPs位點(diǎn)被驗(yàn)證(圖5b,c)?;?8個(gè)樣本中20個(gè)SNPs位點(diǎn)的基因型和10種代謝物的水平,完成了相關(guān)性和顯著性分析。代謝物和17個(gè)SNPs之間共有29個(gè)相關(guān)性(表3)。10個(gè)標(biāo)記與C相關(guān),相關(guān)系數(shù)在0.21-0.70之間。具體來說,3個(gè)標(biāo)記與C呈強(qiáng)相關(guān)(0.6≤相關(guān)系數(shù)|< 0.8),5個(gè)呈中度相關(guān)(0.4≤相關(guān)系數(shù)|< 0.6),2個(gè)呈弱相關(guān)(0.2≤相關(guān)系數(shù)|< 0.4)。此外,8個(gè)標(biāo)記與CAF相關(guān),6個(gè)中度相關(guān),2個(gè)低度相關(guān)。兩個(gè)分子標(biāo)記與EC弱相關(guān)。4個(gè)分子標(biāo)記與ECG相關(guān)。一個(gè)分子標(biāo)記與EGCG弱相關(guān)。兩個(gè)分子標(biāo)記與GCG中度相關(guān),兩個(gè)弱相關(guān)。

表3. 群體2中候選SNP的相關(guān)性和顯著性分析(部分展示)

?

?

?

茶葉中活性中心元素(陰陽精源)

生物體內(nèi)生物高分子活性中心元素分布和有機(jī)成分分布之間的關(guān)系

?

生物體內(nèi)生物活性中心元素分布與生物大分子分布的關(guān)系

?

4、生物高分子活性中心元素對(duì)脂質(zhì)的作用

生物高分子活性中心元素除了與生物體內(nèi)有機(jī)物及生物大分子的整體分布有關(guān),還對(duì)具體的某一類大分 子作用,影響這一類大分子的結(jié)構(gòu)及它們的代謝過程,如對(duì)脂質(zhì)的作用。首先這些元素能夠同脂質(zhì)結(jié)合影響脂質(zhì)的沉積作用,從而影響它們的排泄。研究發(fā)現(xiàn)活性中心元素與膽固醇的相互作用順序?yàn)镃r2+>Cu3+>zn2+> >Cd3+及Cr3++>Fe3+>cd2+>Pb2+,這是因?yàn)檫@些元素同膽固醇結(jié)合,消弱了膽固醇分子之間的范德華力(團(tuán)聚力),產(chǎn)生靜電排斥,利于膽固醇的排泄。但是如果親電強(qiáng)度太強(qiáng),物極必反,使一個(gè)金屬周圍結(jié)合的大量的膽固醇,形成大的分子團(tuán),所以親電強(qiáng)度很強(qiáng)的Cd2+的作用反而下降了。其次生物活性含有d軌道的活性中心元素的離子可以單電子氧化還原,可以與過氧化氫反應(yīng),使其發(fā)生裂解,產(chǎn)生自由基,也能使原來反應(yīng)活性相對(duì)較弱的O2-和H2O2轉(zhuǎn)變?yōu)镺H使脂質(zhì)過氧化,導(dǎo)致一系列的病變, 如動(dòng)脈粥樣硬化等。但是當(dāng)這些元素與某些酶結(jié)合如SOD或GSHPX就成為了很好的抗氧化劑,所以活性中心元素對(duì)脂質(zhì)的作用是雙向的,即一方面,這些元素可作為多數(shù)抗氧化酶的輔助基因子而使其發(fā)揮抗氧化效能;另一方面,某些元素在特定條件下又可誘導(dǎo)機(jī)體組織過氧化反應(yīng)的發(fā)生。

4.1生命動(dòng)力元素的提出

4.1.1群子的概念及特性

群子實(shí)際上是多體粒子群集體的一種結(jié)構(gòu)或運(yùn)動(dòng)單元。比如,原子核是核子的群集體,即核子的“群子”,核子是層子或奪克的群子:細(xì)胞核是染色體的“群子”,人體是由各種不同類型細(xì)胞群子組成,分子晶體是由許多分子組成的群子:大分子是鏈節(jié)的“群子”;運(yùn)動(dòng)中的高分子鏈?zhǔn)擎湺蔚娜鹤?,聚氯乙烯是初?jí)顆粒的群子,高聚物是不同分子量高分子的“群子”,嵌段高分子是不同單體序列的群子。固體粉粒分布是由不同粒徑的顆粒群子組成,非理想氣體則由氣體分子“群子”組成。從廣義說來,宇宙是由許多星球的群子組成:一個(gè)國(guó)家則由各種民族的“群子”組成;圍棋的布局是由黑子和白子的群子組成;戰(zhàn)爭(zhēng)的雙方布局是由軍隊(duì)和兵器的“群子”組成;中藥和生物營(yíng)養(yǎng)體是由高親電強(qiáng)度和低親電強(qiáng)度的陽離子群子組成??梢娙鹤邮且环N司空見慣的有形或無形的“群集體”,其大小不受限制,是由研究的具體對(duì)象來決定的。

群子的基本特性包括群集性、多層性、“模糊”性、最可幾性和可變性。

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

高山云霧綠茶

“高山云霧茶”產(chǎn)自著名的“中國(guó)有機(jī)茶之鄉(xiāng)”一有機(jī)茶園。有機(jī)茶園建立在海拔800多米的高山上,自然生態(tài)條件優(yōu)越,風(fēng)景俊秀,空氣清新,終年云霧繚繞,氣候溫和,雨量充沛,土壤富含有機(jī)質(zhì),遠(yuǎn)離任何污染,非常適宜茶樹生長(zhǎng)?!案呱皆旗F茶”采自早春的嫩芽葉,原料為一芽一葉、二葉,外形勻整翠綠,微露鋒苗;條索緊結(jié)卷曲,細(xì)嫩露芽。-經(jīng)沖泡,湯色嫩綠明亮,嫩香持久,滋味鮮醇悠長(zhǎng),品后口留余香。

?

?

?

?

?

?

普洱茶貯藏年份陳韻、風(fēng)味與香氣研究綜述4

金立成

茶葉的通天氣

?ATP是分子級(jí)化學(xué)能生命動(dòng)力源(簡(jiǎn)稱:ATP生命動(dòng)力或ATP動(dòng)力)。生命不僅要依靠ATP分子降解轉(zhuǎn)化食物氧化燃燒熱提供化學(xué)能ATP動(dòng)力,

JRG是原子級(jí)宇天能生命動(dòng)力源(金日光發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)稱:JRG生命動(dòng)力或JRG動(dòng)力)。生命還要依靠JRG元素孤對(duì)電子吸納轉(zhuǎn)化中微子“通天氣”提供宇空能JRG動(dòng)力。生命存在的最根本的動(dòng)力在天上,來自宇宙、銀河、太陽的光子、特別是中微子一旦與孤對(duì)電子作用,甚至引起低溫融核反應(yīng),更不用說大大降低一切生命的化學(xué)反應(yīng)活化能。

實(shí)驗(yàn)證明,生長(zhǎng)樹齡愈長(zhǎng)的大茶樹,次生代謝物質(zhì)含量和組分愈豐富。都對(duì)普洱茶深沉細(xì)膩的陳韻產(chǎn)生十分微妙的影響,真是"潤(rùn)物無聲勝有聲"。

野生茶跟栽培茶樹風(fēng)味不一樣的遺傳基礎(chǔ)。茶樹野生近緣物種因蘊(yùn)藏著豐富的優(yōu)異新基因...

?

?

?

茅臺(tái)在通天天氣與地氣作用下,茅臺(tái)“離開了茅臺(tái)鎮(zhèn),生產(chǎn)不了茅臺(tái)酒”的根本原因。

?

?

)老樹茶與臺(tái)地茶礦物質(zhì)元素含量比較
?人體重量的96%是有機(jī)物和水分,其余的4%則由數(shù)種不同的無機(jī)元素組成,即機(jī)體灰分,目前確認(rèn)有21種人體營(yíng)養(yǎng)所必需,營(yíng)養(yǎng)學(xué)中稱這類營(yíng)養(yǎng)素為礦物質(zhì),其中在體內(nèi)含量較多,每日需要量在100mg以上者稱為常量元素,它們是Ca、P、S、K、Na、Cl、Mg等;在體內(nèi)含量較少,日需要量在100mg以下,甚至以u(píng)g計(jì)者稱為微量元素,它們是鐵、鋅、硒、錳、銅、碘、鉬、鈷、鉻、氟、硅、礬、鎳、錫等。礦物質(zhì)在人體內(nèi)不能合成也不會(huì)在代謝過程中消失,體內(nèi)的礦物質(zhì)每日通過各種途徑排出一定量于體外,因此必需不斷給予補(bǔ)充,每種必需的礦物質(zhì)對(duì)人體具有重要的意義,它們有的參與構(gòu)成機(jī)體支架,有的存在于軟組織和體液中,是維持生命活動(dòng)不可缺少的物質(zhì),有的參與調(diào)節(jié)體液滲透壓和酸堿平衡,有的則是多種酶的組成成分;還有的參與激素、維生素或其他代謝物質(zhì)共同作用,總之,每一種必需礦物質(zhì)至少有—種特殊的生理作用。
?礦物質(zhì)元素是植物重要的化學(xué)組成部分,它們有的參與植物的物質(zhì)組成,有的作為調(diào)節(jié)其生理代謝活動(dòng)作用的元素,有的則兼?zhèn)鋬煞N功能,對(duì)植物生命活動(dòng)、新梢生長(zhǎng)發(fā)育及品質(zhì)成分的形成與積累都產(chǎn)生深刻的影響。茶葉中的無機(jī)元素很多,已定量檢出的有30余種,14種人體所必需的微量元素在茶葉中都有。目前研究較多,而為茶樹生命活動(dòng)所必需或有生理活性,于人體有營(yíng)養(yǎng)藥用價(jià)值的元素為鉀、鈉、鎂、錳、鐵、硫、硒、鈷、鋅、鎳、鉬、鋇、鉻、釩、銅、鋁、磷等17種元素。為了解老樹茶、臺(tái)地茶的礦物質(zhì)。
元素含量差異,本試驗(yàn)檢測(cè)了硫、磷、鉀、鈣、鎂、鋅、鐵、銅、錳、硼共10種礦物質(zhì)元素,前5種是茶中的肥料元素,也是人體中的常量元素,后5種在茶中、人體中均是微量元素,其檢測(cè)結(jié)果見表3。
老樹茶、臺(tái)地茶的微量礦物元素:由表3可看出,老樹茶中所檢測(cè)的微量元素總含量較臺(tái)地茶高,其中鐵、銅、錳在老樹茶中含量較高,鋅、硼含量則比臺(tái)地茶低。
?鐵含量最高的是南糯老樹茶為70.2mg/kg,最低的是景邁臺(tái)地茶52.3mg/kg,相差17.9mg/kg;老樹茶中平均含量為65.3mg/kg,臺(tái)地茶中平均含量為67.9mg/kg。鐵是鐵氧還原蛋白和葉綠素形成中某些酶的輔基或活化劑,故缺鐵將抑制這些輔基的形成,氮、磷的需要及吸收也顯著下降,茶樹中的氨基酸、咖啡堿也相應(yīng)減少。鐵是人體必需的微量元素,成人體內(nèi)含鐵3~5g,約占體重的0.004%。在體內(nèi)主要作為血紅蛋白、肌紅蛋白的組成成分參與O2和CO2的運(yùn)輸,鐵又是細(xì)胞色素系統(tǒng)、過氧化氫酶和過氧化物酶的組成成分,在呼吸和生物氧化過程中起重要的作用。鐵缺乏可引起缺鐵性(營(yíng)養(yǎng)性)貧血,它是一種世界性的營(yíng)養(yǎng)缺乏癥,在我國(guó)患病率也很高,處于生長(zhǎng)階段的兒童、青春期女青年、孕婦及乳母若膳食中的鐵攝入不足就更易造成營(yíng)養(yǎng)性貧血。
?銅含量最高的是景邁老樹茶為15.7mg/kg,最低的是易武老樹茶為12.2 mg/kg,相差3.5mg/kg,老樹茶中平均含量為14.2mg/kg,臺(tái)地茶中平均含量為?3.7mg/kg。與李旭玫報(bào)道的茶葉中銅含量一般在20-45mg/kg相比,所分析的老樹茶、臺(tái)地茶銅含量均偏低。銅在體內(nèi)是氧化還原體系的一種重要催化劑,遍布于全身組織中,是人體內(nèi) 30多種酶的活性成分并參與造血過程,還能調(diào)節(jié)心搏,但它不能貯存于體內(nèi),因此需經(jīng)常補(bǔ)充。如果缺銅,會(huì)使血清中的鐵元素下降引起貧血,白細(xì)胞減少,骨質(zhì)疏松。一些冠心病、胃癌、白血病等也與缺銅有關(guān)。成人每天對(duì)銅的最小需要量約為2mg,若日飲3杯茶,約攝入銅0.45mg/kg,占日需量的22.5%。錳含量最高的是易武老樹茶為1045mg/kg,最低的是景邁臺(tái)地茶為283 mg/kg,相差762mg/kg,老樹茶中平均含量為768.7 mg/kg,臺(tái)地茶中平均含量為615 mg/kg。據(jù)研究,茶葉中富含錳,成茶中平均含錳量均在300mg/kg以上,比一般植物約高60倍。在嗜好飲茶地區(qū)的人,每天從茶葉中可攝入所需要錳量的1/3,甚至更多。成人每天需要錳量約為2.5~5.0mg,一杯濃茶最高含量可達(dá)1mg,每天飲茶 5-6杯,可滿足人體需要錳的45%左右。錳是一切生物所必需的微量元素,對(duì)人體的作用是多方面的,其最重要功能是激活大量的酶類,參與多種物質(zhì)代謝。茶葉中的錳能清除自由基,抑制脂質(zhì)過氧化,人體缺錳影響生殖系統(tǒng),如引起死胎和無精子產(chǎn)生,另外還影響腦神經(jīng),易引起驚厥,例如癲癇病患者血液中錳的含量一般偏低。另據(jù)調(diào)查,百歲老人頭發(fā)中的錳含量高、鎘含量低,從而得出高錳低鎘有助于長(zhǎng)壽的結(jié)論。而茶葉正是錳含量高(浸出量高)、鎘含量低。因此,經(jīng)常飲茶可以起到預(yù)防某些疾病和長(zhǎng)壽的作用。
?硼含量在老樹茶與臺(tái)地茶中不成規(guī)律,有高有低,其中最高的是南糯臺(tái)地茶55.5mg/kg,最低的是景邁老樹茶7.83 mg/kg,相差 47.67mg/kg。
?鋅在臺(tái)地茶中的平均含量為37.4mg/kg,在老樹茶中的平均含量為36.5mg/kg,相差0.9mg/kg。鋅是僅次于鐵而位居第二的必需微量元素,鋅一般都被輸送到植物生長(zhǎng)旺盛的尖端組織中,茶樹梢越幼嫩的部分鋅含量越高。1999年謝明勇用全反射X-射線熒光法分析茶葉中的礦物元素時(shí)發(fā)現(xiàn):鋅元素與茶葉的品質(zhì)有一定的相關(guān)性,即茶葉品質(zhì)越好鋅的含量越高。另外,有關(guān)資料表明,由于茶樹鋅對(duì)鎘的吸收有拮抗作用,故茶葉鋅鎘比值高,有利預(yù)防高血壓;鋅是泌尿系統(tǒng)主要器官腎的主要物質(zhì)基礎(chǔ);茶葉中鋅元素有80%溶于茶水中。鋅是人體所必需的微量元素,成人體內(nèi)含鋅約2~3g,存在于所有組織中,肝、腎、腦等組織含鋅量較多,正常血清鋅濃度為100~140ug/dl;鋅是體內(nèi)許多酶的組成成分或酶的激活劑,現(xiàn)已知體內(nèi)有200多種酶與鋅有關(guān),因此鋅對(duì)機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育,組織再生,促進(jìn)食欲,促進(jìn)維生素A的正常代謝,促進(jìn)性器官和性機(jī)能的正常發(fā)育,保護(hù)皮膚健康,增強(qiáng)免疫功能等多方面都有重要的意義;兒童缺鋅主要表現(xiàn)為生長(zhǎng)停滯,青少年缺鋅除生長(zhǎng)停滯外還會(huì)出現(xiàn)性器官及第二性征發(fā)育不全為特征的性幼稚型,孕婦缺鋅會(huì)不同程度地影響胎兒發(fā)育,缺鋅還會(huì)引起味覺減退或食欲不振,因?yàn)殇\是唾液蛋白——味覺素的組成成分,會(huì)使傷口愈合慢,機(jī)體免疫力降低。人體對(duì)鋅的需要量遠(yuǎn)大于銅,加之我國(guó)耕地多半缺鋅及民眾飲食結(jié)構(gòu)所限,國(guó)民缺鋅已達(dá)50%。
?研究表明,人體所需微量元素日需量雖小,但從某種意義上,卻比維生素還重要,因?yàn)樗幌窬S生素那樣能在人體內(nèi)合成,也不像常量元素一樣在體內(nèi)貯存,它必須隨著能量的消耗,隨時(shí)補(bǔ)充,如果量不足,會(huì)使人生病或縮短壽命,完全缺乏甚至能導(dǎo)致死亡。而茶葉就是能提供多種微量元素的飲料來源之一,這是因?yàn)椴枞~中富含多種微量元素的飲料,它不僅含有全部人體所需的微量元素,而且有的元素含量較多,并有50%-60%可溶于熱水,人們通過飲茶就能從茶湯中獲得。如果每日飲茶3杯(平均10g茶),可從茶葉中獲取相當(dāng)于日需量的5%-20%的礦物元素,個(gè)別茶葉所含的礦物元素甚至可以滿足曰需量,所以,飲茶對(duì)發(fā)揮礦物質(zhì)元素的營(yíng)養(yǎng)作用,是比較適宜的。當(dāng)然,就老樹茶與臺(tái)地茶相比較而言,老樹茶能夠提供更多的微量元素。
?老樹茶、臺(tái)地茶的常量礦物質(zhì)元素:由表3可看出,所檢測(cè)的常量礦物元素呈現(xiàn)一致性規(guī)律,即臺(tái)地茶中的硫、磷、鉀、鈣、鎂含量均高于老樹茶。
?硫在臺(tái)地茶中的平均含量為0.26%,在老樹茶中的平均含量為 0.24%,相差0.02%(絕對(duì)值)。硫是茶樹必需的營(yíng)養(yǎng)元素,其需要量?jī)H次于氮、磷和鉀三要素,居第四位,印度Verma報(bào)道,正常茶樹茶葉的硫含量在0.08%~0.3%之間。韓文炎的調(diào)查表明,高產(chǎn)茶園成熟葉片硫的含量平均為0.21%,中產(chǎn)茶園為0.16%,而低產(chǎn)茶園為0.12%。茶樹體內(nèi)的硫主要在生命活動(dòng)旺盛的部位,它不僅是胱氨酸和蛋氨酸等氨基酸的重要成分,直接參與蛋白質(zhì)的合成,而且與維生素和蛋白質(zhì)的合成有關(guān),試驗(yàn)表明,當(dāng)茶樹缺硫時(shí),葉片變小,葉色變黃,葉脈失綠比葉肉嚴(yán)重,新梢節(jié)間變短,無花蕾形成,從而影響茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì)。硫是人體內(nèi)必需的常量元素之一。
?磷在臺(tái)地茶中的平均含量為0.41%,在老樹茶中的平均含量為 0.35%,相差0.06%(絕對(duì)值)。磷是能量代謝和物質(zhì)代謝不可缺少的元素,磷在生理上和生化上是人體最必需的常量礦物元素之一,但在營(yíng)養(yǎng)上對(duì)它很少注意,因?yàn)橐磺袆?dòng)植物食品都含有磷,因此人體一般不會(huì)缺磷。成人體內(nèi)約含磷650g,占體重的1%左右,其中85%的磷與鈣結(jié)合存在于骨牙中,10%的磷與蛋白質(zhì)、脂肪等有機(jī)物結(jié)合參與構(gòu)成軟組織,其余部分廣泛分布于體內(nèi)多處磷的化合物中。
?鉀在臺(tái)地茶中的平均含量為2.11%,在老樹茶中的平均含量為 7.86%,相差0.25%(絕對(duì)值)。鉀是茶樹從土壤中吸收的含量?jī)H次于氮的必需營(yíng)養(yǎng)元素,在茶樹體內(nèi)呈離子狀態(tài),主要存在于新梢等茶樹生命活動(dòng)旺盛的部位。鉀是茶樹體內(nèi)60多種酶的活化劑,能促進(jìn)茶樹光合作用,增強(qiáng)碳氮代謝,提高茶樹抗逆性和抗病蟲性等。在茶樹體內(nèi),鉀的含量與氨基酸和茶氨酸的含量成正相關(guān)。鉀還可調(diào)節(jié)氣孔運(yùn)動(dòng),促進(jìn)光合作用,從而有利于糖類和多酚類的形成,增強(qiáng)茶樹的抗逆性。鉀也是人體內(nèi)必需的常量元素。
?鈣在臺(tái)地茶中的平均含量為0.33%,在老樹茶中的平均含量為 0.25%,相差0.08%(絕對(duì)值)。鈣是人體中含量最豐富的礦物元素,約占人體總量的1.5%-2%,其中99%的鈣集中在骨骼和牙齒等硬組織中,生長(zhǎng)期的兒童和少年需要量較大,13~14歲是需要量最大時(shí)期,鈣缺乏與維生素D的營(yíng)養(yǎng)水平有關(guān),也與磷有關(guān),缺乏時(shí)對(duì)生長(zhǎng)期的兒童可表現(xiàn)出生長(zhǎng)發(fā)育遲緩、骨和牙齒差,甚至發(fā)生佝僂病。
?鎂在臺(tái)地茶中的平均含量為0.23%,在老樹茶中的平均含量為 0.21%,相差0.02%(絕對(duì)值)。人體內(nèi)含鎂20-28g,其中3/5集中在骨骼,2/5分散在肌肉和軟組織,鎂參與構(gòu)成骨牙,是許多酶的激活劑,是心血管系統(tǒng)的保護(hù)因子,有利尿和導(dǎo)瀉作用。在軟組織中,鎂同鉀一樣集中在細(xì)胞里,它是細(xì)胞內(nèi)主要的陽離子之一,在血液中鎂主要集中在紅細(xì)胞內(nèi),鎂在人體生理、病理及臨床治療中占有重要地位,

?

圖 茶樹中茶氨酸代謝途徑

不同茶樹品種根中茶氨酸含量和其底物(谷氨酸和乙胺)含量的相關(guān)性 (圖1A-D),發(fā)現(xiàn)乙胺含量和茶氨酸含量呈高度正相關(guān), 表明乙胺對(duì)茶氨酸的積累起到關(guān)鍵作用。并發(fā)現(xiàn)合成乙胺的丙氨酸脫羧酶編碼基因CsAlaDC的表達(dá)量和乙胺、茶氨酸的含量也呈現(xiàn)高度正相關(guān)(圖1E-H),表明CsAlaDC對(duì)茶樹大量合成茶氨酸至關(guān)重要。值得一提的是,茶氨酸合成酶編碼基因CsTSI的表達(dá)與茶氨酸含量不直接相關(guān)。

?

  圖1 不同茶樹品種中茶氨酸合成前體代謝物含量、基因表達(dá)量與茶氨酸含量的相關(guān)性

?

  在模式植物煙草葉片中瞬時(shí)表達(dá)CsAlaDC,煙草葉片合成了高濃度乙胺(圖2),證明CsAlaDC在植物體內(nèi)具有合成乙胺的活性。但是在只有大量乙胺合成的條件下,煙草葉片中沒有檢測(cè)到明顯的茶氨酸合成。說明只有乙胺存在,不足以大量合成茶氨酸。

?

  圖2 瞬時(shí)表達(dá)CsAlaDC的煙草葉片合成了乙胺

?

  在此基礎(chǔ)上,將茶氨酸合成酶編碼基因CsTSI與CsAlaDC在煙草葉片中共表達(dá),煙草葉片合成了大量的茶氨酸(圖3),煙草葉片茶氨酸含量可達(dá)4 mg/g干重,這與茶葉中茶氨酸的含量相當(dāng)。這一結(jié)果表明,CsTSI與CsAlaDC協(xié)同作用決定了茶氨酸的大量合成。

?

  圖3 共表達(dá)CsAlaDC和CsTSI的煙草葉片中合成了大量茶氨酸

?

茶樹基因組進(jìn)化與香氣相關(guān)基因的擴(kuò)增

???????????????

舒茶早基因組的染色體水平組裝有助于系統(tǒng)研究茶樹和杜鵑目物種基因組的染色體進(jìn)化軌跡。茶樹最近的WGD事件(Ad-β)發(fā)生在杜鵑目共同祖先的全基因組三倍化(WGT-γ)之后(圖2 A),這導(dǎo)致了祖先杜鵑目(AEK)和茶樹基因組之間的一對(duì)應(yīng)六的同源基因組區(qū)域配對(duì)。在舒茶早基因組中,1號(hào)和12號(hào)染色體明顯遭受了大多數(shù)融合和裂變事件,14號(hào)染色體經(jīng)歷了最少的重排,這些重排主要來自AEK7(圖2A)。與舒茶早基因組相比,獼猴桃基因組的額外WGD事件(Ad-α)發(fā)生在26.7 MYA左右,隨后發(fā)生大量基因組重排,導(dǎo)致獼猴桃中29條現(xiàn)代染色體(圖2A)。最終發(fā)現(xiàn),茶樹7號(hào)染色體和獼猴桃8號(hào)染色體具有相似的AEK核型,表明這兩條染色體的重排事件最有可能發(fā)生在它們的共同祖先身上(圖2A)。

與獼猴桃、咖啡和可可相比,茶樹中有91個(gè)基因家族發(fā)生快速擴(kuò)張。GO功能富集分析顯示,它們與萜烯合酶活性、UDP葡糖基轉(zhuǎn)移酶活性、銨轉(zhuǎn)運(yùn)和細(xì)胞芳香化合物代謝過程相關(guān)。萜烯合酶(TPS)和UDP葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶(UGT)是與茶葉香氣有關(guān)的兩種重要酶。因此,這些家族的擴(kuò)張可能有助于提高茶葉品質(zhì)。為了進(jìn)一步研究TPS基因的進(jìn)化和功能軌跡,作者在茶樹基因組中徹底鑒定了72個(gè)TPS基因。系統(tǒng)發(fā)育分析顯示茶樹TPS基因有5個(gè)亞群,其中a、b亞群占總TPS基因的77.78%,大多數(shù)TPS基因在茶樹的葉片和花中高度表達(dá)(圖2B)。最近的串聯(lián)重復(fù)事件(而不是WGD事件)推動(dòng)了茶樹TPS基因的擴(kuò)增(圖2C)。TPS基因的系統(tǒng)發(fā)育鑒定出22對(duì)基因,其中17對(duì)(77.27%)是在Ks<0.16時(shí)產(chǎn)生的(圖2D),表明舒茶早中大多數(shù)TPS基因是保守的,且處于強(qiáng)陰性選擇下。茶樹TPS基因集中的大多數(shù)在對(duì)抗茶尺蠖(茶樹最具破壞性的害蟲之一)的攻擊方面表現(xiàn)出更高的表達(dá)水平(圖2E)。研究者發(fā)現(xiàn)了一個(gè)包含5個(gè)與咖啡因合成相關(guān)的肌苷-5′-單磷酸脫氫酶(IMPDH)基因的基因簇(咖啡因在植物抵御生物脅迫方面具有重要作用),該基因與TPS基因同時(shí)出現(xiàn)。

?

圖2 茶樹基因組中萜烯合酶基因的染色體進(jìn)化與特征分析

研究者發(fā)現(xiàn)了許多與茶葉品質(zhì)和抗逆性相關(guān)的功能克隆基因,如苯丙氨酸解氨酶(PAL)基因、葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶(UGT)基因、萜類合酶(TPS)等基因也在篩選中(圖4C)。

?

圖4 從古老茶樹品種到地方品種,從地方品種到優(yōu)良品種的茶樹基因組的選擇性特征。

小結(jié)

該研究報(bào)道了一個(gè)染色體水平的參考茶樹基因組,對(duì)與茶葉品質(zhì)相關(guān)的基因組和基因進(jìn)化提供了新的見解。同時(shí)還制作了野生和栽培茶樹的高分辨率基因組變異圖譜,并篩選出與茶葉品質(zhì)和抗逆性有關(guān)候選基因。研究結(jié)果為我國(guó)未來茶樹優(yōu)異種質(zhì)資源的科學(xué)保護(hù)、茶樹重要農(nóng)藝性狀基因發(fā)掘、茶葉健康功效成分開發(fā)利用和遺傳育種研究提供高質(zhì)量數(shù)據(jù)資源和理論依據(jù),同時(shí)也將促進(jìn)了世界對(duì)茶的認(rèn)識(shí)、傳播和利用。

01風(fēng)味相關(guān)代謝物的多樣性

2017年,在春、夏、秋三個(gè)季節(jié),對(duì)來自群體1的191種茶樹資源的茶芽和葉(每個(gè)芽有兩片葉)中10種風(fēng)味相關(guān)代謝物的水平進(jìn)行了測(cè)定,以確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。記錄的數(shù)據(jù)包括不同季節(jié)代謝物干物質(zhì)含量的范圍、平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)、多樣性指數(shù)和遺傳力(表1和圖1a)。在春季、夏季和秋季,代謝物水平隨季節(jié)而變化。此外,三個(gè)季節(jié)的代謝物水平之間存在顯著的相關(guān)性。不同代謝物之間也存在相關(guān)性,包括CG和ECG, GC 和EGC, 以及 TN 和CAF之間(圖1b)。此外,在三個(gè)季節(jié)中檢測(cè)到風(fēng)味相關(guān)代謝物水平表現(xiàn)出明顯變化。

表1.群體1部分茶風(fēng)味相關(guān)代謝物水平的變化

?

?

?

圖1. 三個(gè)季節(jié)191份種質(zhì)中10種代謝物的水平

、02分子標(biāo)記、群體結(jié)構(gòu)和遺傳關(guān)系

由191份茶樹種質(zhì)資源組成的群體1用于構(gòu)建基于擴(kuò)增片段SNPs和甲基化(AFSM)方法的測(cè)序文庫。測(cè)序結(jié)果為397.62 Gb的數(shù)據(jù),平均為2.07 Gb。在與茶樹參考基因組序列進(jìn)行比較的基礎(chǔ)上,使用SAMtools和VCFtools對(duì)每個(gè)樣品進(jìn)行SNPs和InDels鑒定??偣矙z測(cè)到6,544,014個(gè)變異基因座(包括6,152,373個(gè)SNPs和391,641個(gè)InDels)。用SNP分析工具對(duì)SNP進(jìn)行鑒定和篩選(MAF≥5%,缺失≤10%),之后最終獲得35,972個(gè)高質(zhì)量的SNP用于進(jìn)一步分析。

用Admixture軟件分析獲得的高質(zhì)量SNP的群體結(jié)構(gòu)。最大聚類亞組數(shù)(K)為1–8,并計(jì)算相應(yīng)K值的交叉驗(yàn)證誤差(CV誤差)。CV誤差在增加之前先減小。因?yàn)楫?dāng)K=3時(shí)CV誤差最小,所以該組被分成三個(gè)亞組(圖2a)。主成分分析的結(jié)果表明,主成分PC1和PC2可以清楚地將191個(gè)資源分為三組,這與組結(jié)構(gòu)的劃分一致(圖2b)。構(gòu)建了一個(gè)連接樹來探討不同茶樹種質(zhì)間的遺傳關(guān)系。結(jié)果Admixture分析和主成分分析結(jié)果一致。根據(jù)地理分布、生物學(xué)特性和親緣關(guān)系,將191份資源分為三組。第1組分為P1和P2亞組,而第3組分為P4-P7亞組(圖2c)。每一個(gè)亞組資源地理分布和生物學(xué)特性也具有顯著區(qū)別。

?

?

圖2. 群體結(jié)構(gòu)和進(jìn)化關(guān)系

03茶樹基因組的連鎖不平衡

為了評(píng)估在茶樹材料關(guān)聯(lián)研究中確定的標(biāo)記位置的準(zhǔn)確性,使用35,972個(gè)標(biāo)記來分析兩個(gè)基因座之間的連鎖不平衡。結(jié)果表明,連鎖不平衡隨著SNP之間物理距離的增加而降低。一般來說,當(dāng)r2=0.1 或 r2=0.2時(shí)連鎖不平衡的衰退距離是指基因組中SNPs之間的物理距離。

04與代謝物相關(guān)的SNPs分子標(biāo)記

使用混合線性模型(簡(jiǎn)稱MLM)評(píng)估10種茶風(fēng)味相關(guān)物質(zhì)和35,972個(gè)高質(zhì)量SNPs之間的相關(guān)性,用P < 2.8×10-5作為篩選顯著基因座的閾值。與特定代謝物相關(guān)的SNPs的數(shù)量因季節(jié)而異。為了消除季節(jié)差異,作者確定了在所有三個(gè)季節(jié)中檢測(cè)到的顯著SNPs,并將其指定為候選SNPs。因此,在所有三個(gè)季節(jié)(春季、夏季和秋季)同時(shí)鑒定出307個(gè)顯著相關(guān)的基因座。除了EGC和GC之外,代謝物的SNPs都很顯著,只是在確定的季節(jié)有所不同。關(guān)于C,分別獲得了春季、夏季和秋季的596、705和267個(gè)分子標(biāo)記。此外,286個(gè)SNPs常見于春季和夏季,25個(gè)SNPs常見于夏季和秋季,4個(gè)SNPs常見于春季和秋季,209個(gè)SNPs常見于所有三個(gè)季節(jié)(圖3和4a)。這209個(gè)候選SNPs用于進(jìn)一步分析。并使用相同的方法鑒定與其他物質(zhì)含量相關(guān)的SNP。

?

?

圖3. 不同季節(jié)兒茶素(C)的全基因組關(guān)聯(lián)分析

05代謝物相關(guān)的基因和代謝途徑

在每個(gè)重要基因座中檢測(cè)到的基因以及位于基因座上游或下游的基因被指定為候選基因,然后對(duì)其進(jìn)行功能注釋。在兩個(gè)多季節(jié)檢測(cè)到的基因被用于后續(xù)分析。180個(gè)功能性注釋基因涉及70 KEGG途徑,其中兩個(gè)最富集的途徑與代謝和次生代謝物的生物合成有關(guān)(圖4b)。代謝途徑主要與氨基酸合成代謝、脂類代謝和碳水化合物代謝有關(guān)。次生代謝產(chǎn)物的生物合成途徑主要與黃酮醇的生物合成;亞油酸代謝;泛醌和萜烯生物合成;莨菪烷、哌啶、角質(zhì)和木栓素的合成;以及蠟質(zhì)合成有關(guān)。

?

?

圖4. 通過全基因組關(guān)聯(lián)分析鑒定的SNPs和基因。

?

8條代謝途徑與TN有關(guān),大部分與氨基酸的合成代謝有關(guān); 13種代謝途徑與CAF有關(guān),包括次生代謝物的生物合成和影響光合作用和光呼吸的途徑;與C相關(guān)的53種代謝途徑主要與莽草酸途徑上游的初級(jí)葡萄糖代謝途徑、與兒茶素合成途徑相關(guān)的氨基酸代謝途徑、兒茶素合成途徑的一個(gè)分支、脂質(zhì)代謝和應(yīng)激耐受相關(guān)的代謝途徑相關(guān);9條CG相關(guān)途徑為代謝途徑:次級(jí)代謝物生物合成,類固醇生物合成,倍半萜和三萜類生物合成,抗生素生物合成,角質(zhì)、次分泌和蠟生物合成,植物激素信號(hào),和內(nèi)吞作用;與EC相關(guān)的5個(gè)途徑是次生代謝產(chǎn)物生物合成、亞油酸代謝、α亞麻酸代謝、戊糖和葡萄糖醛酸相互轉(zhuǎn)化和胞吞作用;共有28條途徑與ECG有關(guān),包括代謝途徑、次生代謝物生物合成,氨基酸(主要包括苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸)的合成和代謝,糖酵解,亞油酸代謝,戊糖和葡萄糖醛酸相互轉(zhuǎn)化,和內(nèi)吞作用; 26種與GCG相關(guān)的途徑,包括代謝途徑、次生代謝物生物合成、類黃酮生物合成、氨酰-tRNA生物合成、嘌呤代謝、泛素介導(dǎo)的蛋白水解、玉米素生物合成、氨基酸合成和代謝以及角蛋白、亞麻和蠟生物合成。

?

在180個(gè)注釋基因中,19個(gè)與TN代謝相關(guān),34個(gè)與CAF代謝相關(guān),103個(gè)與C代謝相關(guān),17個(gè)與CG代謝相關(guān),7個(gè)與EC代謝相關(guān),40個(gè)與ECG代謝相關(guān),2個(gè)與EGCG代謝相關(guān),4個(gè)與GC代謝相關(guān),58個(gè)與GCG代謝相關(guān)。有的基因與多種代謝產(chǎn)物有關(guān)。此外,根據(jù)關(guān)聯(lián)研究,大多數(shù)與CAF代謝相關(guān)的基因也與C代謝相關(guān),而與EC代謝相關(guān)的基因也與ECG代謝相關(guān)(表2)。

一些注釋的基因在以前的研究中進(jìn)行了鑒定,可能直接或間接有助于茶氨酸、咖啡酸和兒茶素的合成或調(diào)節(jié)(圖5a)。例如,黃酮醇合成是黃酮途徑的一個(gè)重要分支,而FLS是催化黃酮醇生產(chǎn)的關(guān)鍵酶。幾項(xiàng)研究證實(shí),茶樹中的兒茶素和花青素水平與編碼FLS的基因表達(dá)密切相關(guān)。

?

?

圖5. 候選SNP的定位和驗(yàn)證

?

有大量證據(jù)表明,大多數(shù)植物代謝物,包括類黃酮、生物堿和氨基酸,可以被修飾(糖基化、酰化或與其他化合物結(jié)合),并被運(yùn)輸?shù)揭号莼蚱渌麃喖?xì)胞室進(jìn)行臨時(shí)儲(chǔ)存。糖基轉(zhuǎn)移酶參與與花青素和兒茶素合成途徑相關(guān)的代謝物的糖基化,以對(duì)兒茶素含量進(jìn)行調(diào)節(jié)。關(guān)聯(lián)分析確定了幾個(gè)可能參與兒茶素合成的糖基轉(zhuǎn)移酶相關(guān)基因。因?yàn)榇渭?jí)代謝物通常在不同于合成位點(diǎn)的位點(diǎn)發(fā)揮其生理作用,所以需要有效的細(xì)胞間轉(zhuǎn)運(yùn)和細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白與生物堿和花青素的轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)。ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因序列中的多個(gè)SNPs與TN和C相關(guān),這意味著這些轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白參與了風(fēng)味相關(guān)代謝物的轉(zhuǎn)運(yùn)。植物多酚的生物合成主要受MYB-bHLH-WD40三元配合物的調(diào)控。在這項(xiàng)研究中,MYB86、MYB44和WD40結(jié)構(gòu)域蛋白與C相關(guān)(表2)。此外,其他基因也可能影響茶氨酸、咖啡堿和兒茶素的合成和調(diào)節(jié)。

?

表2.通過關(guān)聯(lián)分析確定的潛在代謝物相關(guān)基因(部分結(jié)果)

?

?

06候選SNP驗(yàn)證

為了驗(yàn)證SNP標(biāo)記的可靠性,在包括98個(gè)茶樹種質(zhì)資源的群體2中驗(yàn)證了30個(gè)候選SNPs。SNaPshot測(cè)序結(jié)果顯示,1個(gè)、2個(gè)和3個(gè)等位基因分別被5個(gè)、23個(gè)和2個(gè)SNPs位點(diǎn)擴(kuò)增。由于觀察到與PCR反應(yīng)擴(kuò)增結(jié)果不一致,因此在兩個(gè)等位基因中的23個(gè)SNPs中的三個(gè)SNPs被排除,剩余的20個(gè)SNPs位點(diǎn)被驗(yàn)證(圖5b,c)?;?8個(gè)樣本中20個(gè)SNPs位點(diǎn)的基因型和10種代謝物的水平,完成了相關(guān)性和顯著性分析。代謝物和17個(gè)SNPs之間共有29個(gè)相關(guān)性(表3)。10個(gè)標(biāo)記與C相關(guān),相關(guān)系數(shù)在0.21-0.70之間。具體來說,3個(gè)標(biāo)記與C呈強(qiáng)相關(guān)(0.6≤相關(guān)系數(shù)|< 0.8),5個(gè)呈中度相關(guān)(0.4≤相關(guān)系數(shù)|< 0.6),2個(gè)呈弱相關(guān)(0.2≤相關(guān)系數(shù)|< 0.4)。此外,8個(gè)標(biāo)記與CAF相關(guān),6個(gè)中度相關(guān),2個(gè)低度相關(guān)。兩個(gè)分子標(biāo)記與EC弱相關(guān)。4個(gè)分子標(biāo)記與ECG相關(guān)。一個(gè)分子標(biāo)記與EGCG弱相關(guān)。兩個(gè)分子標(biāo)記與GCG中度相關(guān),兩個(gè)弱相關(guān)。

表3. 群體2中候選SNP的相關(guān)性和顯著性分析(部分展示)

?

?

?

茶葉中活性中心元素(陰陽精源)

生物體內(nèi)生物高分子活性中心元素分布和有機(jī)成分分布之間的關(guān)系

?

生物體內(nèi)生物活性中心元素分布與生物大分子分布的關(guān)系

?

4、生物高分子活性中心元素對(duì)脂質(zhì)的作用

生物高分子活性中心元素除了與生物體內(nèi)有機(jī)物及生物大分子的整體分布有關(guān),還對(duì)具體的某一類大分 子作用,影響這一類大分子的結(jié)構(gòu)及它們的代謝過程,如對(duì)脂質(zhì)的作用。首先這些元素能夠同脂質(zhì)結(jié)合影響脂質(zhì)的沉積作用,從而影響它們的排泄。研究發(fā)現(xiàn)活性中心元素與膽固醇的相互作用順序?yàn)镃r2+>Cu3+>zn2+> >Cd3+及Cr3++>Fe3+>cd2+>Pb2+,這是因?yàn)檫@些元素同膽固醇結(jié)合,消弱了膽固醇分子之間的范德華力(團(tuán)聚力),產(chǎn)生靜電排斥,利于膽固醇的排泄。但是如果親電強(qiáng)度太強(qiáng),物極必反,使一個(gè)金屬周圍結(jié)合的大量的膽固醇,形成大的分子團(tuán),所以親電強(qiáng)度很強(qiáng)的Cd2+的作用反而下降了。其次生物活性含有d軌道的活性中心元素的離子可以單電子氧化還原,可以與過氧化氫反應(yīng),使其發(fā)生裂解,產(chǎn)生自由基,也能使原來反應(yīng)活性相對(duì)較弱的O2-和H2O2轉(zhuǎn)變?yōu)镺H使脂質(zhì)過氧化,導(dǎo)致一系列的病變, 如動(dòng)脈粥樣硬化等。但是當(dāng)這些元素與某些酶結(jié)合如SOD或GSHPX就成為了很好的抗氧化劑,所以活性中心元素對(duì)脂質(zhì)的作用是雙向的,即一方面,這些元素可作為多數(shù)抗氧化酶的輔助基因子而使其發(fā)揮抗氧化效能;另一方面,某些元素在特定條件下又可誘導(dǎo)機(jī)體組織過氧化反應(yīng)的發(fā)生。

4.1生命動(dòng)力元素的提出

4.1.1群子的概念及特性

群子實(shí)際上是多體粒子群集體的一種結(jié)構(gòu)或運(yùn)動(dòng)單元。比如,原子核是核子的群集體,即核子的“群子”,核子是層子或奪克的群子:細(xì)胞核是染色體的“群子”,人體是由各種不同類型細(xì)胞群子組成,分子晶體是由許多分子組成的群子:大分子是鏈節(jié)的“群子”;運(yùn)動(dòng)中的高分子鏈?zhǔn)擎湺蔚娜鹤樱勐纫蚁┦浅跫?jí)顆粒的群子,高聚物是不同分子量高分子的“群子”,嵌段高分子是不同單體序列的群子。固體粉粒分布是由不同粒徑的顆粒群子組成,非理想氣體則由氣體分子“群子”組成。從廣義說來,宇宙是由許多星球的群子組成:一個(gè)國(guó)家則由各種民族的“群子”組成;圍棋的布局是由黑子和白子的群子組成;戰(zhàn)爭(zhēng)的雙方布局是由軍隊(duì)和兵器的“群子”組成;中藥和生物營(yíng)養(yǎng)體是由高親電強(qiáng)度和低親電強(qiáng)度的陽離子群子組成。可見群子是一種司空見慣的有形或無形的“群集體”,其大小不受限制,是由研究的具體對(duì)象來決定的。

群子的基本特性包括群集性、多層性、“模糊”性、最可幾性和可變性。

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

高山云霧綠茶

“高山云霧茶”產(chǎn)自著名的“中國(guó)有機(jī)茶之鄉(xiāng)”一有機(jī)茶園。有機(jī)茶園建立在海拔800多米的高山上,自然生態(tài)條件優(yōu)越,風(fēng)景俊秀,空氣清新,終年云霧繚繞,氣候溫和,雨量充沛,土壤富含有機(jī)質(zhì),遠(yuǎn)離任何污染,非常適宜茶樹生長(zhǎng)?!案呱皆旗F茶”采自早春的嫩芽葉,原料為一芽一葉、二葉,外形勻整翠綠,微露鋒苗;條索緊結(jié)卷曲,細(xì)嫩露芽。-經(jīng)沖泡,湯色嫩綠明亮,嫩香持久,滋味鮮醇悠長(zhǎng),品后口留余香。

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?


?

?

?

?

?


普洱茶貯藏年份陳韻、風(fēng)味與香氣研究4的評(píng)論 (共 條)

分享到微博請(qǐng)遵守國(guó)家法律
德化县| 德化县| 衢州市| 会泽县| 朝阳区| 皮山县| 乐至县| 天柱县| 六枝特区| 博客| 红安县| 元阳县| 修文县| 板桥市| 平果县| 赫章县| 南皮县| 乐都县| 桃江县| 天全县| 隆昌县| 永平县| 玛多县| 汝南县| 南漳县| 泰安市| 贵溪市| 澎湖县| 深圳市| 嘉祥县| 卢氏县| 抚顺市| 分宜县| 白朗县| 枝江市| 扎鲁特旗| 方山县| 万载县| 北辰区| 利辛县| 康定县|