武夷山大红袍航天育种与产业化项目成果简介

项目名称:武夷山大红袍航天育种与产业化

项目编号:闽发改高技 [2014] 514

研究内容:武夷岩茶种子搭载“神舟八号”飞船进行太空诱变处理,大红袍种子诱变后返回地面进行培育观察和检测;采用形态学特征、细胞学特性和分子生物学方法筛选和鉴定大红袍幼苗突变体;利用现代生物技术方法繁育大红袍突变体,比较分析突变体单株生物学特性、产量和品质,筛选出太空大红袍优良株系;开展太空大红袍品种比较试验、区域生产试验和示范推广。

研究单位:武夷山市仙茗岩茶厂、华侨大学茶业科学研究所、武夷山市茶叶局

2011111“神舟八号”发射升空,1117日返回地面“神舟八号”返回舱中首次携带武夷岩茶6个品种单株种子进行空间诱变1613小时34分钟北京方圆公证处已对大红袍种子进行公证。从而拉开武夷山大红袍航天选育科研工作序幕

 

   2012414日由武夷山市仙茗岩茶厂、华侨大学茶业科学研究所福建武夷山市茶叶局组建专家团队成立“太空大红袍育种工程研究中心”,为大红袍航天育种提供研发人才和技术支撑。在武夷山市、华侨大学相关领导和新闻媒体的见证下,太空返回的12颗武夷岩茶和没有升空的6颗种子同时进行播种,专家团队将严格按项目计划,对大红袍航天育种开展选育研究

  



 

518种子发芽后移栽到塑料盆培养。20121214武夷岩茶幼苗长至34片叶后,进行武夷岩茶叶片形态指标和生理特性参数的测定。试验结果表明:经过“神舟八号”航天搭载诱变后,武夷岩茶幼苗叶片均呈浓绿色,叶面积显著增加;金毛猴铁罗汉雀舌幼苗出现株高下降、节间缩短、茎干增粗的变化,而矮脚乌龙则表现为幼苗株高增加、茎干变细的特点;矮脚乌龙和铁罗汉的FTQY值经过航天搭载诱变后呈增加的变化趋势,而雀舌和金毛猴的FTQY值则呈现下降的变化。

   

518种子发芽后移栽到塑料盆培养。20121214武夷岩茶幼苗长至34片叶后,进行武夷岩茶叶片形态指标和生理特性参数的测定。试验结果表明:经过“神舟八号”航天搭载诱变后,武夷岩茶幼苗叶片均呈浓绿色,叶面积显著增加;金毛猴铁罗汉雀舌幼苗出现株高下降、节间缩短、茎干增粗的变化,而矮脚乌龙则表现为幼苗株高增加、茎干变细的特点;矮脚乌龙和铁罗汉的FTQY值经过航天搭载诱变后呈增加的变化趋势,而雀舌和金毛猴的FTQY值则呈现下降的变化。

   

20134月在武夷山市仙茗岩茶厂无公害生产基地建立种质资源圃,把筛选出来的优良单株移栽到太空大红袍资源圃观察记载大红袍植物学形态、生物学特性、抗逆性和抗病性等,评价植株生长势和生物学特征。诱变单株具有较高的叶绿素含量、净光合速率和光饱和点,表现出较高的光合性能和生产潜力,光合特性优异。具有较高的PSII原初光能转化效率和PSII反应中心潜在活性。

 

   

大红袍航天诱变现场鉴定20161214日,武夷山市茶业局组织专家对4年生的大红袍航天诱变母树进行鉴定。专家经过现场察看诱变植株和相关指标的测定分析,对大红袍航天诱变母树的鉴定意见为:经过航天诱变的6个武夷岩茶品种与对照出现差异,获得12株武夷岩茶种质,可作为武夷岩茶生产育种的材料。

   

 

 

        20144月把筛选出来的武夷岩茶优良单株在武夷山市仙茗岩茶厂生产基地内搭建简易大棚内进行扦插育苗,开展不同基质和生根剂的生根诱导试验,建立武夷岩茶苗扦插繁殖的育苗技术;培育繁殖优良单株种苗用于区域试验。同时华侨大学茶业科学研究所研究团队诱变优良单株进行离体快速繁殖培养技术研究,通过对优良单株茎段诱导继代增殖及生根诱导培养的筛选建立完整的组织培养的体系。结果表明武夷岩茎段诱导培养基为MS+蔗糖30g·L-1诱导率100%继代最适培养基为MS+TDZ 0.1mg·L-1+蔗糖20g·L-1平均增殖系数5.64培养基中同时添加2.5mg·L-1 6-BA 1.5mg·L-1IBA 壮苗效果明显最佳生根培养基为1/3MS+NAA 2 mg·L-1+IAA 10 mg·L-1 +抗坏血酸50g·L-1+柠檬酸50g·L-1+蔗糖10g·L-1生根率达80%以上

  

 

  

   

20154月在武夷山市仙茗岩茶厂生产基地内对武夷岩茶诱变优良株系进行品种比较试验,分析比较诱变优良株系的适应性、生长势、抗病虫害能力、物候期、鲜叶产量和成品茶品质等差异。采用氨基酸自动分析仪测定分析武夷岩茶优良单株的游离氨基酸组分,结果表明:武夷岩茶均含有17种氨基酸,游离氨基酸总量为75.82~107.12mg/g;其中含量较高的为谷氨酸、天冬氨酸和亮氨酸。诱变单株武夷岩茶的氨基酸中含有各种人体必需氨基酸,且比例均衡;必需氨基酸总量占30.47%~40.46%,药用氨基酸含量丰富,达到氨基酸总量61.29%~63.90%;呈鲜味的氨基酸含量也达到氨基酸总量23.80%~28.63%,因此,武夷岩茶诱变单株均具有较高的营养价值。

 

武夷岩茶生态栽培技术方法。采用乌龙茶茶园间套种香草的栽培方法,充分利用茶园中的空隙地种植香草,优化茶园土壤生态结构,改善茶树生长微环境;利用香草的挥发性物质预防和减少茶园病害虫发生,且香草促进茶树叶片对香气的吸收,提高茶叶产量和品质;从而实现茶园无公害栽培和茶园效益最大化经营模式

开展改良茶园土壤并提高茶叶品质的栽培方法,于每年秋冬季结合土壤深翻,在茶树行间根部开沟,将活性炭混合肥均匀撒入沟内作为基肥,随即盖土以防止活性炭混合肥挥发,在施用上述活性炭复合肥之前或同时可增施适量的有机肥、饼肥或腐熟的粪肥。由于活性炭的稀疏多孔性和碱性,可通过强烈的吸附作用吸附土壤中的金属离子、氢离子等,可直接中和土壤的酸性缓解土壤的酸化趋势

   

 

项目成果

种质资源收集20158-201612月:完成武夷岩茶主要的120个品种比对拍摄任务;详细记录各品种的叶、果、花的特征,整理出专著《中国乌龙茶种质资源图鉴》,拟于201712月在厦门大学出版社出版。

发表学术论文5武夷岩茶氨基酸组分及含量分析”发表于《热带作物学报》20175期;“茶树离体培养类型及其应用研究进展”发表于《河南农业科学》20175期;“武夷岩茶组织培养与快速繁殖”发表于《植物生理学报》20174期,“神舟八号”航天搭载武夷岩茶形态变异研究发表于《福建茶叶》20135期;“武夷岩茶光合特性及品质成分比较”发表于《热带作物学报》20146期。

申请发明专利2:一种改良茶园土壤并提高茶叶品质的栽培方法(申请号:201611011853.0,申请日:2016.11.17申请公布号:CN106550640A);一种乌龙茶茶园间套种香草的栽培方法(申请号:2016112241934申请日:2016.12.27申请公布号:CN106489654A)。