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茶树三倍体资源的鉴定及芽叶性状的倍性差异研究

文献类型： 中文期刊

作者： 杨培迪 1 ; 赵洋 1 ; 璩馥榕 1 ; 成杨 1 ; 刘勇 1 ; 刘振 1 ;

作者机构： 1.湖南省农业科学院茶叶研究所/国家茶树改良中心湖南分中心/国家中小叶茶树种质资源圃(长沙)

关键词： 茶树;倍性分析;流式细胞术;代谢组学;多倍体育种

期刊名称： 热带作物学报

ISSN： 1000-2561

年卷期： 2025 年 46 卷 004 期

页码： 924-936

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 茶树（Camellia sinensis）是中国重要的经济作物，具有丰富的遗传多样性。基因组多倍化是物种进化的重要推动力，在提升茶树经济性状方面发挥着关键作用，为茶树新品种的培育提供了新途径。本研究旨在通过对二倍体和三倍体茶树品种的形态、生理、生化及代谢物特征进行研究，探索它们在倍性上的差异。通过流式细胞术对165份茶树种质资源进行了染色体倍性鉴定，发现了11份新的三倍体茶树品种。随后对这11份三倍体品种与12份二倍体品种进行了芽、叶及解剖结构的比较研究。结果表明：三倍体与二倍体茶树在物候期、百芽重、叶面积、气孔大小及气孔密度等性状上存在显著差异。三倍体茶树一般表现为发芽较晚、百芽重显著较高、叶面积较大、气孔长度和宽度均大于二倍体，气孔密度较低。由于茶树芽叶是影响茶叶品质的关键部位，这些差异对茶叶的生长和品质产生重要影响。此外，利用超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）技术，对三倍体西莲1号及其母本福鼎大白茶（CK）的代谢物进行分析，共检测到1203种差异代谢物，其中170种代谢物具有显著差异，81种代谢物上调，89种下调。差异代谢物中，类黄酮种类最多，其次为氨基酸及其衍生物。本研究揭示了二倍体和三倍体茶树在形态、生理及代谢层面的显著差异，为茶树的遗传评估和育种策略提供重要参考。三倍体茶树因其较高的生物量积累、代谢物质的优势，展现出在茶树新品种培育中的巨大潜力。这一发现为提高茶叶产量、质量及抗逆性提供重要科学依据，对于茶产业的可持续发展具有重要意义。

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