第三章 环境对茶树物质代谢的作用(2学时)
第二章 茶树次级代谢(10学时)-第二节(2学时)
洪永聪 青岛农业大学茶叶研究所
第二章 茶树次级代谢 10学时 学时） （10学时）
第一节 茶树次级代谢的特点（2学时） 茶树次级代谢的特点（2 第二节 茶树中的嘌呤碱代谢（2学时） 茶树中的嘌呤碱代谢（2 第三节 茶树中的茶氨酸代谢（2学时） 茶树中的茶氨酸代谢（2 第四节 茶叶中的多酚类物质代谢（2学时） 茶叶中的多酚类物质代谢（2 第五节 茶叶中的芳香物质代谢（2学时） 茶叶中的芳香物质代谢（2
第二章 茶树次级代谢
2、N-甲基核苷酶
N-甲基核苷酶是咖啡 碱合成中的一个调节 酶，如果没有该酶对 7-甲基黄嘌呤核苷的 水解，以后嘌呤甲基 化，进而生成咖啡碱 的反应就无法进行。 此酶为水解酶，主要 是催化7-甲基黄嘌呤 核苷水解脱去核糖而 转变为7-甲基黄嘌呤 的反应。 其分子量大约为 55,000，最适pH为 8.0-8.5,最适温度为 40-45℃。
第二章 茶树次级代谢
第二节 茶树中的嘌呤碱代谢（2学时）
一、茶树体内咖啡碱的分布 二、茶树体内咖啡碱的生物合成 三、茶树体内咖啡碱的分解
第二章 茶树次级代谢
茶树中的生物碱
茶树中的生物碱以嘌呤碱为主，而嘌呤碱中又以咖 啡碱为主体成分。 咖啡碱为茶树的特征性成分之一。
第二章 茶树次级代谢
一、茶树体内咖啡碱的分布
第二章 茶树次级代谢
4、AMP脱氨酶
AMP脱氨酶是催化腺苷酸 脱氨产生次黄嘌呤核苷酸 的反应。 Fujimori N, Ashihara H(1993) 研究了茶树花芽 中嘌呤碱的生物合成，试 验表明腺嘌呤在雄蕊中先 转化成腺嘌呤核苷酸，然 后转化成可可碱和咖啡碱， 如果加入 AMP脱氨酶抑制 剂，能够抑制转化成嘌呤 碱的放射强度。 说明从腺嘌呤核苷酸合成 咖啡碱受AMP脱氨酶活性 所调控。
茶树C代谢与N代谢总结
茶树（耐阴喜阳，喜湿，喜铵，耐铵，聚铝，聚锰，嫌钙）光照C代谢（多酚18-36％，糖20-25％：淀粉，糖纤维），茶树鲜叶含碳量约11％光为二级代谢的进行提供必要先质（如糖）光对温度效应起调节作用，直接影响酶活性变化，特别对酯型儿茶素生物合成的重要酶系活性影响显著。
光照有利于茶树体内PAL（苯丙氨酸解氨酶）活性提高，从而有利于儿茶素合成。
光照同时还能加速儿茶素降解，影响儿茶素（12-24％）在茶树体内的存在量。
茶树接受日光照射，受光时高，碳素同化量也高。
光照对酯型儿茶素消长影响明显，光强，日照量大，茶叶中儿茶素尤其酯型儿茶素增加尤为显著。
N代谢（氨基酸1-4％，茶氨酸占游离氨基酸的60-70％；蛋白质20-30％，咖啡碱3-5％），茶树鲜叶含氮量约5％可溶性含N物主要氨基酸、咖啡碱适度遮光茶树中咖啡碱含量高于自然光，表明光照不利于咖啡碱合成茶氨酸代谢与儿茶素代谢相互沟通，相互制约蛋白质含量约为22％，难溶于水的谷蛋白占80％，在茶汤中呈胶体状，对茶汤保持清亮和胶体溶胶的稳定性起重要作用；其余20％为白蛋白，球蛋白，精蛋白，其中，40％的白蛋白能溶于水，对于增进茶汤滋味品质有重要影响。
光强度和日照量大，有利于碳素代谢，且可不同程度地抑制含N化合物代谢凡有利于N代谢的多种光照因素，必然有利于含氮化合物的积累红橙光有利于二氧化碳的同化与糖类合成蓝紫光促进蛋白质合成光照下，茶鲜叶中谷氨酰胺分解为谷氨酸，而谷氨酸是茶氨酸合成的前体，在弱光或一定光强下谷氨酸大量积累，酶促作用加速茶氨酸合成；在强光下，一定浓度的茶氨酸受光易分解。
强光下高档鲜叶茶氨酸以分解为主；中、低档鲜叶以合成为主。
遮光提高氨基酸含量：（抑制分解）茶氨酸是根部生物合成的产物，随地上部分生长，茶氨酸输送到正在生长的叶组织，为正在进行的细胞分裂提供N素营养，如果此时光合作用旺盛，茶氨酸的分解代谢加速，其C架积极参加与多酚类或其他相关物质的代谢，因此大量积累了有机C化合物。
光照对茶叶品质的影响
光照对茶树碳氮代谢平衡的影响茶叶的有机物大致可分为两大类，一类为含氮化合物(如蛋白质、氨基酸、咖啡碱等)，其余为不含氮化合物，统称为碳水化合物及其代谢产物(如淀粉、糖纤维素、茶多酚等)。
所谓碳块比是指碳的总量与氮的总量之比。
茶树鲜叶中含碳量约为11％，含氮量约为5％，因此茶叶的碳块比(C／N)约为2—3。
通常这个比值波动较大，一是因为光合作用随光照条件而变化，合成积累的碳水化合物有所不同；二是光照导致氨基酸分解的速率不同，致使体内的氨基酸含量随光照条件而改变。
众所周知，茶树最具饮用价值的器官是正在分生生长的幼嫩芽叶，在此阶段芽和叶主要靠根部运送氮素、老叶输送碳素以供滋养成长，就是说“库”的作用占主导作用，一旦芽叶成熟老化定型，便向“代谢源”转化，成为新生芽叶有机养料的供应器官，从此饮用价值降低，甚至没有饮用价值。
生产实践告诉我们，“代谢库”作用位置愈明显的芽叶，饮用价值愈高，同样理由，维持“库”的作用愈持久的季节，制茶原料品质也愈高。
儿茶素、氨基酸的分配积累关系，“代谢库”占主导地位的芽叶便含有最高浓度的儿茶素和氨基酸。
从“代谢库”过渡到“代谢源”的过程，也是儿茶素、氨基酸的浓度逐步降低的过程，毫无疑问，也是品质下降的过程。
但是，必须注意，决不能用浓度的概念代替决定茶叶品质好坏的全部因素。
适度遮光能改善品质，是产茶国家常用的农用措施，对叶用作物的茶树有经济意义。
适度遮光措施，其实质是人为地调节“代谢源”与“代谢库”的相互关系，从而能调节碳氮代谢的动态平衡。
从图3-4可以看出，增加氮素，由于改变了细胞质中的pH，从而促进了PEP羧化酶活性，通过羧化产生酸从而促进了碳循环，为氨同化成氨基酸提供了更多的碳架和能量，尤其是谷氨酸、丙氨酸和天冬氨酸等原生的氨基酸很快增加。
光对多酚类代谢的影响茶树体内多酚类的主体组分是儿茶素类，儿茶素中又以没食子儿茶素为最多，并随茶树的不同部位、不同发育阶段与多变的外界环境条件而异。
2020年(生物科技行业)茶叶生物化学教学大纲
（生物科技行业）茶叶生物化学教学大纲《茶叶生物化学》教学大纲】课程代码：BF020013学分：2总学时：36理论学时：24实验学时：12面向专业：园艺大纲执笔人：黄晓琴大纲审定人：张丽霞*壹、说明1课程的性质、任务茶叶生物化学是茶学专业壹门重要的专业基础课，是植物生物化学的壹个分枝。
普通植物生物化学主要介绍的是壹级代谢规律及产物性质，而茶叶生物化学主要介绍茶树二级代谢规律及其产物性质和生化成分在不同环境、不同加工条件下的变化规律及其对产量和品质的影响等。
因此该课程的主要任务及研究范围如下：1.阐明茶树各器官尤其是新梢中化学成分的种类、结构、性质及研究方法。
2.阐明各化学成分在不同环境条件下的代谢变化规律，为加工工艺的制定及机械的设计提供理论指导。
{3.阐明各化学成分在不同加工条件下的变化规律，为加工工艺的制定及机械的设计提供理论参考。
4.介绍茶叶中壹些重要的生物活性物质的药理作用。
通过本课程的教学，要求学生掌握茶叶中主要生化成分的结构、性质、不同加工及栽培条件下物质转化的规律，各化学成分对茶叶品质的影响，为进壹步学好茶学各门专业课奠定好扎实的理论基础。
2课程教学基本要求理论知识方面：（1）应重点讲授茶叶生物化学的基本概念、基本理论。
如：茶叶基本生化分的结构、性质及转化规律；茶叶生化成分和茶叶品质的关系；红茶发酵理论；茶叶深加工的生化基础等。
（2）应理论联系实际，启发学生运用所学知识解决茶叶生产、科研中的实际问题。
—实验技能方面：掌握茶叶品质生化成分：茶多酚、茶氨酸、咖啡碱和多酚氧化酶的测定方法。
3课程教学改革总体思路：本课程为我校新开课程，和其它学校相比，学时少，因此在课程内容体系上要不断优化，且适当采用自学加讨论式的教学方式。
二、教学大纲内容（壹）课程理论教学-绪论（1学时）第壹节茶叶生物化学的课程地位及任务。
第二节茶叶生物化学的研究历史、现状及发展前景第三节茶叶化学成分和茶叶产量、品质的联系。
茶树重要次生代谢物的优异基因资源发掘与利用
茶树重要次生代谢物的优异基因资源发掘与利用茶树（Camellia sinensis）是我国的传统饮料之一，也是世界上最重要的经济作物之一。
茶树的叶片在经过一系列的加工过程后，可以被制成绿茶、红茶、乌龙茶等多种茶叶。
除了茶叶外，茶树还具有许多药用价值，例如具有抗氧化、抗菌、抗肿瘤等活性的次生代谢物。
因此，茶树的次生代谢物及其相关基因资源的发掘与利用具有重要的科学研究和经济价值。
茶树次生代谢物是指茶树生长和发育过程中产生的一类化合物，这些化合物往往不是必需的，但在环境适应、防御外界压力等方面具有重要的生理功能。
茶树次生代谢物的类别非常丰富，包括茶多酚、儿茶素、黄酮类、苷类、挥发性香气成分等。
这些化合物不仅赋予茶叶独特的风味和香气，还具有一定的药理活性，例如抗氧化、抗炎、抗菌、抑制肿瘤等作用。
茶树的次生代谢物的合成和积累受到多个基因的调控。
通过对茶树基因组的测序和分析，已经发现了许多与次生代谢物相关的基因。
通过利用茶树的优异基因资源，可以进一步挖掘和利用这些基因。
首先，可以通过筛选和挑选茶树品种中含有丰富次生代谢物的品种，例如含有较高茶多酚含量的品种或含有特殊香气成分的品种。
同时，还可以通过种质资源的遗传分析，找到与次生代谢物相关的候选基因。
最后，利用近年来发展起来的基因组编辑技术，可以对这些候选基因进行功能验证，了解其在次生代谢物合成和积累中的作用。
茶树次生代谢物的优异基因资源的发掘与利用具有重要的经济价值。
一方面，通过挖掘和利用茶树次生代谢物相关的优异基因资源，可以培育出产量高、品质优良的茶树新品种。
例如，可以通过调控次生代谢物合成相关的基因，提高茶叶中茶多酚的含量，从而提高茶叶的保健功效和附加值。
另一方面，茶树次生代谢物也可以作为天然药物资源，开发生产茶叶中含有活性成分的保健食品或药品。
例如，利用茶树中具有抗氧化和抗肿瘤活性的化合物，可以研发抗癌药物或化妆品等产品。
综上所述，茶树的次生代谢物及其相关基因资源发掘与利用具有重要的科学研究和经济价值。
(完整版)茶叶生物化学试卷.doc
一、填空1、茶树鲜叶中蛋白质含量的变化趋势是幼嫩叶大于成熟叶。
2、多酚类物质主要集中在茶树新稍的幼嫩部分，其主要组分是儿茶素，含量约占多酚类总量的70-80 ％左右。
3、茶叶中内含的主要生物碱有咖啡碱、可可碱、茶叶碱，在它们的合成代谢中甲基的供体是S-腺苷蛋氨酸。
4 、茶鲜叶中芳香物质的含量以醇类化合物为主，其中顺 -3- 己烯醇（青叶醇）具有强烈的青草气，它的含量占鲜叶芳香油的60 %。
5、茶皂甙是一类齐墩果烷型五环三萜类皂甙的混合物。
它的基本结构由皂甙元、糖体、有机酸三部分组成。
6、构成红茶茶汤滋味较为重要的成分有茶多酚、茶黄素、茶红素以及咖啡碱等。
7、茶叶中色素根据其溶解性能可以分为脂溶性和水溶性。
8、类胡萝卜素属于四萜类衍生物。
9、茶叶内主要活性物质有酶、激素、维生素。
10、方向物质有：醇类、醛类、酮类、酯类、羧酸类、内酯类、酸类、酚类、杂氧化合物、含硫化合物、含氮化合物。
11、咖啡碱的主要主要功能兴奋神经中枢、利尿、助消化。
二、选择１、茶叶中多酚类的分类正确表达应为（A）组。
Ａ、黄烷醇类、黄酮类、花青素和花白素类、酚酸及缩酚酸类。
Ｂ、儿茶素类、黄酮类、花青素类、花白素类。
Ｃ、黄烷醇类、花色素类、黄酮类、儿茶素类。
Ｄ、黄酮类、酚酸及缩酚酸。
2、茶叶中咖啡碱生物合成时，嘌呤的甲基化顺序是（ D ）。
Ａ、３ -甲基黄嘌呤→３，７-二甲基黄嘌呤→１，３，７-三甲基黄嘌呤。
Ｂ、７ -甲基黄嘌呤→１，７-二甲基黄嘌呤→１，３，７-三甲基黄嘌呤。
Ｃ、１ -甲基黄嘌呤→１，３-二甲基黄嘌呤→１，３，７-三甲基黄嘌呤。
Ｄ、７ -甲基黄嘌呤→３，７-二甲基黄嘌呤→１，３，７-三甲基黄嘌呤。
3、（ C ）是茶树特有的二级代谢特征产物之一。
Ａ、青叶醇；Ｂ、黄酮类；Ｃ、大量的茶氨酸；Ｄ、牛龙牛儿醇。
4、下列哪个反应属于酶促褐变（ A Ａ、多酚酶促氧化；Ｂ、美拉德反应；）Ｃ、焦糖化作用；Ｄ、 Vc 氧化。
5、将茶叶破碎置入无氧环境中，温度、湿度、pH 都控制在红茶发酵最适条件下，正确的判断发酵结果应为（C）。
光照在茶树物质代谢中的作用
光照在茶树物质代谢中的作用光照在茶树物质代谢中扮演着重要的角色。
以下是光照对茶树物质代谢的一些作用：
1. 光合作用：茶树是一种光合植物，通过光合作用将光能转化为化学能，并产生有机物质。
光照是触发茶树进行光合作用的关键因素之一。
在光合作用过程中，光照提供所需的能量，促进二氧化碳的固定，并产生养分和能量供给茶树的生长和发育。
2. 叶绿素合成：光照是茶树叶绿素合成的必备条件。
叶绿素是光合作用的色素，吸收并利用光能。
充足的光照可以促进茶树叶绿素的合成和积累，使茶叶呈现出鲜绿色。
3. 抗氧化物质的合成：适当的光照条件下，茶树会合成更多的抗氧化物质，如茶多酚和维生素C等。
这些抗氧化物质可以帮助茶树应对光照引起的氧化损伤，并保护茶叶免受有害自由基的侵害。
4. 茶氨酸的积累：适当的光照条件下，茶树会促进茶氨酸的合成和积累。
茶氨酸是茶叶中的重要氨基酸之一，对茶叶的香气和口感具有重要影响。
5. 形态发育：光照也对茶树的形态发育产生影响。
植物通过光信号感知和转导，调控茶树的生长、分枝、开花等过程。
总之，光照是茶树物质代谢的重要因素之一，它直接或间接地影响了茶树的生长、发育和品质。
适当的光照条件下，可以促进光合作用的进行，合成更多的色素和营养物质，从而提高茶叶的质量。
茶树生长环境ppt课件
光质对茶树代谢的影响
红橙光利 于C代谢
蓝紫光则利 于N代谢
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（3）光照时间与茶树生育
光照时间对茶树的影响主要表现为两个 方面，即辐射总量及光周期现象。
一般情况下，日照时间越长，茶树叶片 接受光能的时间越长，光合产物越多有利 于茶树生育。
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第二节 土壤条件与茶树生育
土壤 质地
土壤 厚度
土壤条件
土壤有机质是土壤微生物生活和茶树多种营养元素的 物质基础（共生菌）。
二氧化碳
铵态氮
土壤有机
质微生物
分解 硝态氮
P、K、 S、Ca
有机质分解
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茶树根系的吸收
（一）土壤有机质的概念：
广义-----指以各种形式存在的含碳有机化合物的总称。 狭义---（仅指土壤腐殖质）指土壤有机质中不同于普通
有机化合物的那部分暗色无定型的高分子有机化合物，它 是一系列结构基本相似，元素组成和性质不同的一类高分 子有机物的总称
（2）化合物组成：类木质素、蛋白质、半纤维素、纤 维素、可溶性化合物（溶于乙醚与乙醇）
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（3）物质组成：
腐殖物质（90%） 非腐殖物质（10%左右）
非腐殖物质：
碳水化合物 含氮有机化合物 含磷、硫有机化合物
• 肥力特点：
➢ 保水保肥性强，养分含量丰富（肥效缓慢，劲长 ），土温较稳定，温差小。
➢ 透水、透气性差，耕作困难，宜耕期短
对植物生长的影响：发老不发小
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壤质土类
• 含有适量的砂粒、粉粒和粘粒，兼砂质土和粘质土的优点 ，是理想的农业 土壤。
特点：含水量适宜，耕性好，通透性好，相当的毛管孔隙。
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一、土壤质地
茶树生长对土壤质地的适应范围较广，从土 壤类的砂质土壤到粘土类壤质粘土都能种茶， 但以壤土最为理想。
茶与自然保护茶叶种植与生态环境保护
茶与自然保护茶叶种植与生态环境保护茶叶是一种非常受欢迎的饮品，被许多人视为生活中的必需品。
然而，茶叶的种植和生产过程对生态环境有着重要的影响。
在过去的几十年里，茶农和茶企业逐渐认识到，保护自然环境对于茶叶产业的可持续发展至关重要。
本文将探讨茶与自然保护之间的关系，并介绍茶叶种植与生态环境保护的几个主要方面。
一、茶叶种植与生态环境保护的背景茶叶起源于中国，数千年来一直是中国人民的传统饮品。
如今，茶叶不仅在中国，而且在许多其他国家也备受喜爱。
然而，在茶叶的种植和生产过程中，常常会对土壤、水源和生物多样性等生态环境造成负面影响。
持续的土地开发和使用农药等化学品可能导致土壤质量下降，水源受到污染，生态系统受到破坏。
茶叶种植与生态环境保护的关系至关重要。
茶农和茶企业应该认识到，只有保护好自然环境，才能确保茶叶产业的长期可持续发展。
因此，茶农和茶企业需要采取一系列措施，以确保茶叶的种植和生产过程对生态环境的影响最小化。
二、茶叶种植与生态环境保护的措施1. 有机农业实践有机农业是一种环保的农业模式，强调在农业生产中最大限度地减少化学农药和化肥的使用。
在茶叶种植中，采用有机农业实践可以减少化学农药对自然环境的污染。
茶农可以使用天然的防治措施，如鸟类、昆虫和植物来控制害虫和病害的传播。
此外，茶农还可以采用有机肥料替代化学肥料，使土壤得到更好的保护。
2. 水资源管理茶叶的生长需要大量的水资源。
茶农和茶企业应该合理管理水资源，减少水的浪费和污染。
可以采用雨水收集系统和滴灌技术，最大程度地利用自然降水，并避免土壤和水源的污染。
此外，茶农还可以推广水资源的循环利用，将农田排放的废水进行处理后再次利用于灌溉茶叶。
3. 保护生态系统茶叶种植地通常位于山区和森林地带，这些地区拥有丰富的生物多样性。
茶农和茶企业应该重视保护这些生态系统，确保茶叶的种植不会对生物多样性造成破坏。
他们可以采用合理的土地利用方法，减少森林砍伐和生物栖息地的破坏。
茶树适宜的生长环境之喜光怕晒
茶树适宜的生长环境之喜光怕晒茶树的生长依赖光合作用，90%-95%的其自身生长所需的碳水化合物是光合作用的产物，光质、光照强度和时间等不仅影响茶树代谢情况，同时影响其他生理过程，进而对最终茶叶品质有很大影响。
茶树具有很大的耐荫性，其形成主要是由于茶树原产于我国西南部湿润多雨的原始森林中，茶树长期生长在光线较弱的生态条件下，逐渐形成了耐荫的遗传特性。
所以茶树既能在强光下正常生长，更能在弱光下有效地利用漫射光，生长的更好，而且品质也可以大大提高。
一、光质与茶树品质光照遮祜蓝紫光 £降雨臺 000-2001尸酸性⑴红黄土壤 喜酸怕碱喜温怕彗喜湿怕涝/'V 25J \喜光怕晒可见光部分是茶树生育影响最大的光源，赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫，不同波长的光照射茶树，会使得茶树形成不同的内含物质。
不同光质下茶叶品质成分的变化(陶汉之，1989)光质水浸出物(%) 茶多酚 (%) 氨基酸 (%) 咖啡碱 (%) 黄光 41.62 23.23 4.09 4.37红光41.5923.363.474.10绿光42.9922.314.763.88蓝光43.6121.404.264.06紫光43.5018.954.283.85白光40.3523.063.563.68不同光质条件下，对品种成分的影响表现为，而蓝紫光则促进氨基酸、蛋白 质的合成，氨基酸总量、叶绿素和水浸出物含量较高，而多酚含量相对减少；红 光下茶叶的光合速率高于蓝紫光，促进碳水化合物的形成，利于茶多酚形成。
在一定海拔高度的山区，雨量充沛，云雾多，长波光受云雾阻挡在云层被反射，以蓝紫光为主的短波光穿透力强，这也是高山茶氨基酸、叶绿素和含氮芳香物质多，紫光不仅对氮代谢、蛋白质形成意义重大，而且对含氮的化合物如氨基酸、维生素、香气成分的形成有直接关系 蓝光对氮代谢、蛋白质形成有重大意义，是生命活动的础 厂红、橙光对碳代谢、、■碳水化合物的形成有积极作用，利于茶多酚形成紫外线区可见光区太阳光质与茶叶品质关系红外线区茶多酚含量相对较低涩味主要原因。
茶与自然环境的和谐共生
茶与自然环境的和谐共生茶，作为世界上最古老的饮品之一，与自然环境的和谐共生密不可分。
茶叶的种植和制作都依赖于大自然的恩赐，而人类对茶文化的传承和发展也需要保护自然环境。
本文将探讨茶与自然环境之间的和谐共生关系。
一、自然环境对茶的影响茶叶的品质与生长环境息息相关。
首先，气候是影响茶叶生长的重要因素之一。
不同的茶树品种适应不同的气候条件，如绿茶适合温暖湿润的气候，红茶适合温暖而富含阳光的气候。
其次，土壤质量也对茶叶品质有直接影响。
优质的土壤提供了充足的营养，使茶树生长茂盛，茶叶口感更佳。
最后，自然环境中的空气质量、水质和光照等因素也对茶叶的品质产生影响。
茶与自然环境的和谐共生之道茶以自然的方式生长并被采摘，人类需要在这个过程中保持谨慎和尊重。
以下是茶与自然环境和谐共生的几个关键点：1. 绿色茶园管理：茶农应当采用有机种植方法，避免使用化学农药和肥料。
有机茶叶更加天然纯净，对环境友好。
2. 水源保护：茶叶的种植需要大量的水资源，茶农应当保护水源，避免水污染和过度使用水资源。
合理管理灌溉系统，减少水的浪费。
3. 保护生态系统：茶园应当保护周围的生态环境，保留自然栖息地，维持生物多样性。
合理利用土地，避免过度开发和森林破坏。
4. 茶废弃物的利用：茶叶生产过程中产生的废弃物，如茶渣和茶叶杆，可以回收利用。
茶渣可以用作肥料或者制作茶叶皂，茶叶杆可以用来加工茶叶筒等。
保护自然环境的重要性保护自然环境对于茶叶的可持续发展至关重要。
首先，保护自然环境可以保证茶树的品质和产量。
健康的自然环境有利于茶树的生长和养分吸收，使茶叶更加优质。
其次，自然环境的破坏会导致水源污染、土地退化和生物灭绝等问题，从而威胁到人类的生存和健康。
最后，茶文化的传承和发展需要一个和谐的自然环境作为支撑，只有保护好自然才能传承茶文化。
结语茶与自然环境的和谐共生是一个相互依存的关系。
保护自然环境、采用可持续发展的茶叶种植和制作方式，是实现茶与自然环境的和谐共生的基本要求。
茶学专业学习资料：茶生化知识点总结
茶生化知识点总结期末考试题型：一、判断（10*1分=10分）二、填空（35*1分=35分）三、简答（5*5分=25分）四、论述（3*10分=30分）绪论1.茶的分类分为加工茶(六大茶类）和再加工茶（花茶，紧压茶、速溶茶等）2.六大茶类的分类依据：以多酚氧化程度为序，根据茶叶加工方法和茶叶品质划分。
3.茶树起源于中国西南地区云贵高原。
4.中国四大茶区：江南茶区、江北茶区、华南茶区、西南茶区。
5.茶叶生物化学的研究内容：（1）阐述茶树各器官尤其是新梢中的化学成分，次级代谢产物的种类、结构、性质及其生物合成。
（2）阐述不同环境下代谢变化及积累情况，为茶树高产提供指导。
（3）阐述加工贮藏中化学成分的变化对茶叶品质的影响（4）介绍茶叶的生活性物质的药理作用。
6.茶叶生物化学：在生物化学与分子水平上探讨茶树特别是新梢中特征性次级代谢产物的合成途径、结构与功能，以及在茶叶加工及贮藏过程中的转化规律，与茶叶品质形成的关系。
第一章1儿茶素在茶叶中含量12%~24%（干重）。
2 EC、EGC称为非酯型儿茶素或简单儿茶素ECG、EGCG称为酯型儿茶素或复杂儿茶素3EC位表儿茶素、EGC为表没食子儿茶素、ECG表儿茶素没食子酸酯、EGCG表没食子儿茶素没食子酸酯4儿茶素的理化性质：1溶解性儿茶素为白色哭啼具有较强的亲水性。
2吸收光谱在225nm 到280nm处最大。
3显色反应儿茶素能与香荚兰素在强酸下生成红色物质又能与氨性硝酸银生成黑色或蓝色物质。
4沉淀反应能与金属离子沉淀。
5氧化反应羟基易被氧化。
6异构化作用。
6儿茶素是苦涩味的主体。
7儿茶素的氧化程度与红茶茶叶品质呈正相关且儿茶素的氧化是绿茶贮藏陈化的主要原因。
8茶叶中的色素分为天然色素（叶绿素、类胡萝卜素、黄酮素）和在加工中形成的色素（茶黄素、茶红素、茶褐素）。
（据脂溶性分为水溶性色素（影响茶汤色泽）和脂溶性色素（影响茶叶外形和叶底））9叶绿素是一种双羧酸酯化合物，游离色素不稳定，热敏感。
1.4-2茶树生育环境(师)
高一茶树栽培(2018-10)-1.4-2茶树生育环境编写：张军审核：张军学时：2课时班级：组别：姓名：任务4 茶树生育环境（土壤生物地形因子）◆教学目标：了解茶树的生育环境因子、茶园生态系统、茶园气象灾害及防护。
◆教学重难点：茶树的生育环境诸因子(重点)，茶园气象灾害及防护（难点）。
◆教学方法：利用导学案让学生梳理基础知识，讲授时可用观察、提问、对比法、总结的方法。
◆问题模块：Ⅰ、任务准备——查阅教材、资料，梳理知识点一、土壤物理条件对茶树生育的影响土壤物理条件包括土层厚度、土壤质地、结构、容重和孔隙度、土壤空气、土壤水分和土壤温度等因素。
土壤疏松、土层深厚、排水良好的砾质、砂质壤土适宜茶树生长。
1、土层厚度茶园有效土层应达1m以上，要求在心土层以下无硬结层或黏盘层，并具有渗透性和保水性的底土层。
2、土壤质地茶树生长对土壤质地的适应范围较广，但以壤土最为理想。
3、土壤结构茶园表土层中的三相（固相、气相、液相）以50：20：30左右为宜，而心土层则以55：30：15左右为合适。
茶园土壤的质地影响土壤中的三相比，影响土壤水、肥、气、热和微生物的活动，与茶园土壤的水分状况有密切的关系。
4、土壤容重和孔隙度茶树适宜的土壤结构以表土层微团粒、团粒结构，心土层为块状结构较好。
生产上可采取混入客土、多施有机肥、合理耕作、种植绿肥等指施改善土壤结构。
较疏松的土壤，茶园生产力较高，对茶树生长和茶叶产量、品质有良好的影响。
5、土壤空气、水分和土壤温度土壤液、气两相组成的变化，影响着土壤的温度、湿度及土壤的性质和肥力，从而影响到茶树的生长和发育。
二、土壤化学条件对茶树生育的影响1、土壤酸碱度茶树具有喜酸嫌钙的特性，对土壤的酸碱度很敏感，在中性或碱性的土壤中茶树不能生长或生长不良，茶园的土壤pH在4．5～5．5为最适宜。
在适宜的pH土壤条件下，茶树叶片叶绿素含量高，光合作用强，呼吸消耗弱，吸收养分物能力强，茶多酚、氨基酸等的合成和积累较多，茶树生长旺盛，易获得高产，提高茶叶品质。
第三章-茶树的适生环境PPT课件
（三）积温与茶树生育
●积温：指累计温度的总和，分活动积温和有效积温 ●活动积温：指植物在某一生育时期或整个年生长期中高 于生物学最低温度的日子的温度总和。 ●有效积温：指植物某一生育时期或整个年生长期中有效 温度之总和。 ●有效温度：活动温度与生物学最低温度之差。
● 据测定坡度在20°的新垦茶园，第一年的土壤冲刷量 每亩达到16.7吨，比坡度5°的茶园（每亩冲刷量4.95吨） 多两倍多 ●选择新茶园时，坡度不超过30°。(补充闽南茶区的一 些情况）
2、地形
●起伏不同的地形影响茶树冻害。 ● 山谷低洼地茶园：“霜打洼地” ●坡顶茶园：“风打山梁” ●水域对邻近水气候有影响
二、海拔高度 1、对气象因子的影响
●影响气压、气温、降水量、空气湿度、日光辐射量、光 质等 ●浙江：每升高100m，气温降低0.5℃，活动积温减少 180℃，但漫射光与直射光比值递增
2、对春茶开采期、采摘期及生长量的影响 3、对茶叶品质的影响 4、“高山出好茶”的机理 5、对海拔高度的要求 ●根据纬度和其它因子确定 ●据黄寿波研究：中国茶区茶树的合理分布高度与 纬度之间存在以下关系：
一Байду номын сангаас地上部生物
（一）地上动物 1、捕食动物 2、食虫或食茶园植物的动物 （二）地上植物 1、杂草 2、低等植物 3、林、果等植物
二、地下部生物
（一）土壤动物 （二）土壤微生物
第四节 海拔地形与茶树生育的关系
一、地理纬度
●影响日照强度、时间、气温、地温及降水量等 ●影响茶树年生长期的长短、代谢强度和方向
pH＞5.5时：代换性Al3+的含量很低以致不存在。 ◈茶树是嫌钙植物 土壤pH越高，活性钙含量越高。
茶树生长环境要求
茶树生长环境要求茶树有机体中90%～95%的干物质是靠光合作用合成的。
光对茶树生长、茶叶质量有较大的影响，红光、黄光易被茶树吸收利用。
在海拔～m的中山区，随着高度的增加，云雾、降雨日也相应增加，因而多漫射光，且所含红、黄光多有利于氨基酸、维生素形成，茶叶芽嫩、叶肥、香味浓，这正是“高山出好茶”的气候原因。
水是茶株的重要组成部分，在茶叶采摘过程中，新梢不断萌发，茶叶相继采摘，需要连续地补充水分，因而茶叶生产中要求年降雨量在mm左右，月降雨量在mm以上;灌溉条件好的茶园，年降雨量在mm以上，相对湿度保持在80%左右为宜。
茶叶属于亚热带耐阴性的多年生植物，喜温无腺，建议年平均气温、生产期间月平均气温均在15℃以上。
3月上旬已连续≥3d日平均气温≥10℃时，茶芽晶灵生长、鱼叶快速进行;气温平衡在10℃以上时，茶芽、叶片生长大力推进，并取出崭新梢;15～20℃时生长较慢;20～30℃时生长最强劲，但极易老化，因而存有“茶至立夏一夜细”的观点;最低温度在35℃以上时，生长暂停;秋冬季气温上升至10℃以下时暂停生长，步入休眠状态;茶叶存活的最高上限温度因品种差异而相同，为-12～-8℃。
种植乌龙茶的土壤条件及气候条件土壤就是茶树赖以生存的基础，优良的土质条件，不仅影响茶树的生长，而且对茶叶的品质产生影响。
根据调查，名茶之乡安溪的西坪、感德、祥华等高山茶园，土层浓厚，多为山地棕壤，质地为砂质壤土，表层有机质含量较多，矿质营养多样，ph值 4.5～6.5，不仅适合茶树生长，而且制茶品质出色。
不同采制季节对乌龙茶品质影响是极为显着的。
一般春茶品质最好，秋茶次之，而夏暑茶品质最差。
经过冬季的休眠期，茶树体内积累丰富的营养，在春季气候温暖，雨量充沛，有利于茶树氮代谢的进行，使鲜叶中内含物质丰富，特别是芳香物质、氨基酸、茶氨酸及水溶性成分，含量较高，而影响乌龙茶香味的花青素、酯型儿茶素等成分相对较低。
所以春季乌龙茶通常香气忠厚，滋味浓郁甘爽，品质不好。
第二章 茶树次级代谢(10学时)-第三节(2学时)
构建工程菌生物合成茶氨酸
随着现代基因工程操作技术的发展,通过构建茶氨 酸合成酶基因转化的工程菌可以实现微生物发酵直 接生产茶氨酸,但需要对茶氨酸合成酶有深入的研 究,而目前茶氨酸合成酶基因的研究仍为空白,有关 茶氨酸合成酶的研究,国内、国外报道甚少。 由工程菌合成茶氨酸, 要解决构建ＡＴＰ再生系统 的问题。ＴａｋａｓｈｉＴａｃｈｉｋｉ等用微生 物发酵法合成茶氨酸时是以细菌谷氨酰胺合成酶匹 配酵母的ＡＴＰ再生系统,但是由于反应体系复杂, 茶氨酸产量不高。而工程菌可以实现茶氨酸合成酶 基因的表达及ＡＴＰ再生系统的构建于同一菌株。 进而开辟茶氨酸生物合成的新途径。
第二章 茶树次级代谢
【小结】
名词解释：茶氨酸合成酶、谷氨酸脱氢酶、 谷氨酰胺合成酶/谷酰胺-α-酮戊二酸氨基转 移酶（GS/GOGAT）系。 不同叶位、不同季节对新梢中茶氨酸含量的 影响？ 简述茶氨酸及其前体的生物合成途径及涉及 的酶系？茶氨酸生物合成的部位？ 从茶树中氨基酸代谢途径解释茶树为何有喜 铵耐氨的特性？
第二章 茶树次级代谢
四、茶氨酸的规模化发酵生产
茶氨酸虽然为茶树独 有的氨基酸，而利用 微生物发酵方法大规 模合成L-茶氨酸已成 为现实。 1993年，日本报道了 用k-甲叉菜胶固定一 种硝酸还原假单胞z细 菌IF012694 （Pseudomonas nitroreducens）大规 模生产茶氨酸。
第二章 茶树次级代谢
三、茶氨酸的分解代谢
（一）酰胺键酶促水解 （二）乙胺的去向
第二章 茶树次级代谢
（一）酰胺键酶促水解
茶树体内，茶氨酸的 降解，有它独特的地 方。首先是酰胺键酶 促水解，而不是马上 脱胺或脱羧。水解生 成谷氨酸和乙胺，生 成的乙胺，部分地参 与儿茶素的合成。 研究表明：茶氨酸的 降解代谢与光照有关， 遮荫叶片茶氨酸含量 高，这是因为弱光对 茶氨酸的分解有抑制 作用，从而抑制了茶 氨酸向儿茶素的转化， 使茶氨酸得以积累 ， 这对提高茶叶品质有 重要作用。
第三章 茶树的适生环境
气象因子（光、热、水、气、雷电、宇宙射线等）、 土壤因子（土壤中的一切物理和化学性质）、 地形地势因子（海拔、地表、坡度、坡向等）、 生物因子（动物、植物、微生物） 人为因子（人类生产、生活产生的作用）等等。
第三章 茶树的适生环境
第一节 气象要素与茶树生育的关系 第二节 土壤条件与茶树生育的关系 第三节 生物因子与茶树生育的关系 第四节 茶园生态系统
过高过低均不利于茶树生长
旱害
四、地形地势海拔对茶树生育的影响
纬度、坡向、坡度、地形、地势、海拔等 因子都对气象因子产生重要影响，从而综合地 影响茶树的生育和茶叶品质。
纬度偏低的茶区年平均气温高，地表接受 的日光辐射量较多，年生长期较长，往往有利 于碳素代谢，故对品质有重要作用的多酚类积 累较多，相反，含氮物质的量较低。
五、其他气象因子对茶树生育的影响
其他气象因子指风、冰雹和大雪等因子对茶树生育 也有一定的影响
第二节 土壤条件与茶树生育的关系
一、土壤物理环境 包括：土壤厚度、土壤质地、结构、容重和
孔隙度、土壤空气、土塘水分和土壤温度
茶树要求土层深厚，有效土层应达1m以上。 生长土层一般要求0—50 cm，但必须注意，茶园 土壤的地下水位一定要低于土表150 cm 。否则可 能会烂根。
四、地形地势海拔对茶树生育的影响
海拔越高，气压与气温越低，而降水量和 空气湿度在一定高度范围内随着海拔的升高而 增加，超过一定高度又下降。
山区云雾弥漫，常常是慢射光及短波紫外 光较为丰富，加上昼夜温差较大，白天积累的 物质在晚间被呼吸消耗的较少，因此，高山茶 的品质是芽叶肥壮，滋味鲜爽、香气馥郁，经 久耐泡——“高山云雾出好茶”。
一、光对茶树生育的影响
（1）光质与茶树生育
第三章茶园生态
水分与C代谢
缺水对多酚类代谢的影响
水分胁迫首先使细胞膜透性遭受破坏， 同时破坏酶间隔，直接影响酶的活性， 缺水导致茶树体内许多种酶活性下降， 从而影响茶树多种生理过程。
认为水分胁迫增强时，合成作用削弱， 分解作用提高，导致多酚类含量降低。 因此茶树在干旱气候条件下，进行灌溉 措施是保证茶叶高产优质的必要措施。
最适宜茶树生长。
土壤是茶树生长发育的基地，是提供水、肥、气、 热的场所。茶树所需的养料和水分都是从土壤中取得
的，所以土壤的质地、温度、水分和酸碱度对茶树根
系和地上部都具有极为重要的作用。
红壤、黄壤、沙壤土、棕色森林土，较适宜。 土壤要求呈酸性，pH值4.5—6.5（4.5—5.5最适宜）。 选择种茶的园地，土壤深度一般不应浅于60厘米。
第三 章 茶园生态
茶树的适生条件，主要是指气候和土壤环境
中的阳光、温度、水分和土壤等条件的综合。茶
树生长发育的状况，直接受这些环境条件的支配。
气象因子（光照、温度、降雨量）
生态因子
土壤条件（土质、酸碱度、水份） 地形条件（海拔，坡度、坡向）
一、光照对茶树生育的影响
二、温度对茶树生育的影响 三、水分对茶树生育的影响
光照与C代谢
茶多酚在茶树叶片中的积累量，一般都高于其它器官，这
由叶片特殊代谢机能所决定的。由于茶多酚处于生物合成
与生物氧化降解的动态平衡之中。日光的强度和光质的差
异是影响两者动态平衡的主要环境因素。
光照与N代谢
一般地，光强度和日照量大，有利于碳素代谢，不同程 度地抑制含氮化合物的代谢，红橙光有利于二氧化碳的 同化与糖类的合成，而蓝紫光能促进蛋白质的合成。 凡有利于氮代谢的多种光照因素，必然有利于茶叶中含
第二章 茶树次级代谢(10学时)-第一节(2学时)
第二章 茶树次级代谢
【小结】
名词解释：次级代谢、莽草酸途径、甲瓦龙 酸途径、多酮化途径。 简述茶树初级代谢与次级代谢的关系？说明 茶树次级代谢的主要途径？ 简述环境因素对茶树次级代谢的调节作用？
第二章 茶树次级代谢
第二章 茶树次级代谢
第二章 茶树次级代谢
二、茶树次级代谢的主要途径
（一）茶树初级代谢和次级代谢的关系 （二）茶树次级代谢的主要途径
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第二章 茶树次级代谢
（二）茶树次级代谢的主要途径
1、莽草酸途径 2、甲瓦龙酸途径 3、多酮化途径
第二章 茶树次级代谢
1、莽草酸途径
第二章 茶树次级代谢
2、甲瓦龙酸途径
第二章 茶树次级代谢
三、茶树次级代谢的调节
（一）初级代谢对次级代谢的调节 （二）次级代谢的酶促调节 （三）环境因素对次级代谢的调节
第二章 茶树次级代谢
（二）次级代谢的酶促调节
在高等植物中，多酚类化合物的合成是由莽草 酸途径合成芳香族氨基酸后进一步合成的。 而在这其中苯丙氨酸裂解酶（PAL， phenylalanine ammonialyase)起着重要的 作用。 如茶树新梢中的PAL以芽最高，按第一叶、第 二叶、嫩茎的顺序递减，随叶片的成熟与老化 而降低，多酚类则也随着叶片老化而下降。
第一节 茶树次级代谢的特点（2学时）
一、次级代谢的特点 二、茶树次级代谢的主要途径 三、茶树次级代谢的调节
第二章 茶树次级代谢
一、次级代谢的特点
（一）初级代谢和次级代谢 （二）植物次级代谢的作用
第二章 茶树次级代谢
（一）初级代谢和次级代谢
初级代谢 （primary metabolism）: 蛋白质、 脂肪、核酸、碳水化合物 等是植物生命活动不可缺 少的物质，为生物体的生 存、生长、发育、繁殖提 供能源和中间产物，这类 物质代谢我们称之为初级 代谢或一级代谢。 次级代谢 （secondary metabolism）: 植物在长 期进化过程中，在特定的 条件下，以一些重要的初 级代谢产物为前体，经过 一些不同的代谢过程，产 生一些对维持植物生长发 育起着一定作用的化合物， 如生物碱、黄酮、芳香物 质等，合成这些化合物的 过程称之为次级代谢。
《茶叶生物化学》
《茶叶生物化学》教学大纲课程代码：BF020013学分：2 总学时：36理论学时：24 实验学时：12面向专业：园艺大纲执笔人：黄晓琴大纲审定人：张丽霞一、说明1 课程的性质、任务茶叶生物化学是茶学专业一门重要的专业基础课，是植物生物化学的一个分枝。
普通植物生物化学主要介绍的是一级代谢规律及产物性质，而茶叶生物化学主要介绍茶树二级代谢规律及其产物性质和生化成分在不同环境、不同加工条件下的变化规律及其对产量和品质的影响等。
因此该课程的主要任务及研究范围如下：1.阐明茶树各器官尤其是新梢中化学成分的种类、结构、性质及研究方法。
2.阐明各化学成分在不同环境条件下的代谢变化规律，为加工工艺的制定及机械的设计提供理论指导。
3.阐明各化学成分在不同加工条件下的变化规律，为加工工艺的制定及机械的设计提供理论参考。
4.介绍茶叶中一些重要的生物活性物质的药理作用。
通过本课程的教学，要求学生掌握茶叶中主要生化成分的结构、性质、不同加工及栽培条件下物质转化的规律，各化学成分对茶叶品质的影响，为进一步学好茶学各门专业课奠定好扎实的理论基础。
2 课程教学基本要求理论知识方面：（1）应重点讲授茶叶生物化学的基本概念、基本理论。
如：茶叶基本生化分的结构、性质及转化规律；茶叶生化成分与茶叶品质的关系；红茶发酵理论；茶叶深加工的生化基础等。
（2）应理论联系实际，启发学生运用所学知识解决茶叶生产、科研中的实际问题。
实验技能方面：掌握茶叶品质生化成分：茶多酚、茶氨酸、咖啡碱和多酚氧化酶的测定方法。
3 课程教学改革总体思路：本课程为我校新开课程，与其它学校相比，学时少，因此在课程内容体系上要不断优化，并适当采用自学加讨论式的教学方式。
二、教学大纲内容（一）课程理论教学绪论（1学时）第一节茶叶生物化学的课程地位及任务。
第二节茶叶生物化学的研究历史、现状及发展前景第三节茶叶化学成分与茶叶产量、品质的联系。
本章重点、难点：茶叶生物化学课程的地位及任务建议教学方法：应让学生了解本课程与其先行课程《基础生物化学》和后续课程《茶叶加工学》、《茶叶理化检验》和《茶树栽培学》课程之间的关系。
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第三章 环境对茶树物质代谢的作用
由于茶多酚处于生物合成 与生物氧化降解的动态平 衡之中。 日光的强度和光质的差异 是影响两者动态平衡的主 要环境因素。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
一、光照与茶树的物质代谢
（一）光照在茶树物质代谢中的作用 （二）光照对茶树碳素代谢的作用 （三）光照对茶树氮素代谢的影响 （四）光照对茶树碳氮代谢平衡的影响
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
（三）光照对茶树氮素代谢的影响
一般地，光强度和日照量 大，有利于碳素代谢，不 同程度地抑制含氮化合物 的代谢。 红橙光有利于二氧化碳的 同化与糖类的合成，而蓝 紫光能促进蛋白质的合成。
凡有利于氮代谢的多种光 照因素，必然有利于茶叶 中含氮化合物－氨基酸、 咖啡碱等的积累。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
三、水肥与茶树物质代谢
（一）水分对茶树物质代谢的影响 （二）氮肥对茶树物质代谢的影响 （三）磷钾肥对茶树物质代谢的影响
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
（三）磷钾肥对茶树物质代谢的影响
磷肥的施用能提高光合作 用强度，有利于碳化合物 特别是多酚类物质的积累。 由于多酚类是由糖转化而 来的，且磷能促进光合作 用提高糖的含量，因而磷 有利于茶叶多酚类的形成。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
由于氮供应的增加和光合 碳同化的加强，各种氮化 物的合成得到了相应的促 进，其中总氮、非还原氮 和游离氨基酸氮增加的幅 度较大，而蛋白质的变化 则没有明显的变化规律。
另外，随着氮肥用量的增 加，茶叶中的氨基酸含量 呈平行的增长。在高氮时 茶氨酸和精氨酸呈直线上 升，其最高含量可达氨基 酸总量的80%左右，茶氨 酸和精氨酸可谓是茶树氮 源的贮备形态。而且，精 氨酸对氮源的盈缺反应最 为灵敏。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
三、水肥与茶树物质代谢
（一）水分对茶树物质代谢的影响 （二）氮肥对茶树物质代谢的影响 （三）磷钾肥对茶树物质代谢的影响
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
（一）水分对茶树物质代谢的影响
茶树是耐荫喜湿的多年生 叶用作物，茶园水肥的多 少直接影响茶树的生育与 茶叶的产量和品质。
认为水分胁迫增强时，合 成作用削弱，分解作用提 高，导致多酚类含量降低。 因此，茶树在干旱气候条 件下，进行灌溉措施是保 证茶叶高产优质的必要措 施。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
水分对氮素代谢的影响： 水分代谢与氮素代谢在茶 树的物质代谢过程中是密 切相联的，含氮代合物的 代谢需要根部源源不断地 通过根部以水分为介质吸 收和运输氮。
茶树夏季生长旺盛时期缺 磷会影响糖转化为多酚类 导致叶片中糖的积累，从 而促进花青素的形成，花 青素含量多会增加茶叶苦 味，影响茶叶品质。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
钾为许多酶的激活剂，它 与酶的合成和活性变化有 关。 缺钾时，酶不能起正常的 催化作用，如茶氨酸的合 成需要钾的激活。
钾离子还可以调节气孔运 动，促进光合作用，从而 有利于糖类和多酚类的形 成，增强茶树抗逆性。
茶树生长所要求的土壤含 水量以田间持水量的70～ 90％最为适宜，一旦土壤 相对含水率低于70％，对 茶树生长和代谢将产生不 利影响。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
缺水对光合作用的影响： 遭遇水分亏缺的茶树，由 于细胞膨压下降，气孔关 闭，进入叶片中的CO2量 减少，同时缺水也降低了 原生质的水合作用，从而 导致光合强度及合成代谢 减弱。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
（一）温度对茶树碳素代谢的影响
一般而言，在茶树生长适 温范围内，温度提高可提 高酶系的催化效果，提高 有机物运输速率，增强呼 吸作用强度，从而提高机 体的同化强度，促进生长 。
茶树的糖代谢进行得最旺 盛累积干物量最多是在高 温的7－8月份，也正是光 合作用强度达到最高峰的 季节 。
如茶树缺水2%，光合强度 则下降5%；失水10～12 ％时，光合作用明显受到 抑制；当缺水叶片临近萎 蔫时，光合作用下降到72 ％左右，光合作用的变化 直接影响到茶树体内干物 质的积累。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
缺水对多酚类代谢的影响： 水分胁迫首先使细胞膜透 性遭受破坏，同时破坏酶 间隔，直接影响酶的活性， 缺水导致茶树体内许多种 酶活性下降，从而影响茶 树多种生理过程。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
适度遮光能改善品质，是 产茶国家常用的农用措施， 对叶用作物的茶树有其经 济意义。 适度遮光措施，其实质是 人为地调节“代谢源”与 “代谢库”的相互关系， 从而能调节碳氮代谢的动 态平衡。
在生产上适度遮光，特别 对夏秋茶的品质改善是有 积极意义的，但过度遮光 是不宜的，既影响品质， 也影响产量。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
茶树在一个半年生长周期 内生长发育有阶段性变化。 前期（春茶期）以营养生 长为中心，生长势最强的 器官是新生的顶芽，氮素 营养物质的自然运输分配 在生长中心的新芽梢。
新梢萌发的夏秋季节，营 养生长与生殖生长齐头并 进，生殖生长的花果（当 年的花芽，隔年的茶果） 和营养生长的夏、秋新梢 必须共同分配由根部输送 的氮素；这种由于茶树本 身的竞争性分配氮素营养， 可能是夏秋茶氨基酸含量 往往比春梢低得多的原因 之一。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
二、温度与茶树的物质代谢
（一）温度对茶树碳素代谢的影响 （二）温度对茶树氮素代谢的影响
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
（二）温度对茶树氮素代谢的影响
一芽三叶中氨基酸含量以幼嫩茎部分最高，但上午凌晨日出前 的含量与正午强光高温下相比，幼茎部分茶氨酸浓度几乎下降 了一半，一芽三叶氨基酸总含量约降低了15%，这与高温（强 光）加速了茶氨酸的分解有关。 茶树体内的氨基酸受温度的影响也表现在季节性差异上，如一 芽三叶新梢氨基酸含量春季最高、秋季次之，夏季最低。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
幼嫩芽叶分生生长阶段， 芽和叶主要靠根部运送氮 素，老叶输送碳素以供滋 养成长，就是说“代谢库” 的作用占主导作用。 一旦芽叶成熟老化定型便 向“代谢源”转化，成为 新生芽叶有机养料的供应 器官。
“代谢库”占主导地位的 芽叶便含有最高浓度的儿 茶素和氨基酸。 从“代谢库”过渡到“代 谢源”的过程，也是儿茶 素、氨基酸的浓度逐步降 低的过程，毫无疑问，也 是品质下降的过程。
茶氨酸是根部生物合成的 产物，随地上部分的生长， 茶氨酸输送到正在生长的 叶组织，为正在进行的细 胞分裂提供氮素营养。 如果此时光合作用旺盛， 茶氨酸的分解代谢加速， 其碳架积极参与多酚类或 其它相关物质的代谢。
因此，大量累积了有机碳 化合物，茶氨酸的累积相 应降低；反之，降低碳素 同化作用，就能直接提高 茶氨酸的含量。 遮光能提高氨基酸含量的 原因就在于此。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
二、温度与茶树的物质代谢
（一）温度对茶树碳素代谢的影响 （二）温度对茶树氮素代谢的影响
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
茶树是一种喜温的常绿作 物，对温度有一定的要求， 温度过高或过低都不利于 生长。
试验结果指出：茶树与其 他植物相似，其生长速度 在0～35℃范围内基本符 合Van’t Hoff定律，即温度 每提高10℃，生长速度就 增加一倍，或Q10=2。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
由于不同的色素吸收光谱 不同，光质也将影响茶树 的物质代谢。 茶树对可见光中红橙光的 吸收最多，其次是对蓝紫 光的吸收，这些波长提供 能量的作用也最大。
采用塑料遮荫纱可提高产 量18-26%；品质成分全氮 量由不遮荫的4.31%提高 到5.14%；茶多酚的含量 由不遮荫的14.0%下降到 11.7%。
一般情况下，茶树受日光 的照射，受光时高，碳素 同化量也高。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
在茶树生长最活跃，物质 代谢最旺盛的幼嫩芽梢有 种类最齐全、数量最丰富 的儿茶素。 在茶树体内则表现为高浓 度多酚类化合物的累积， 儿茶素特别是酯型儿茶素 有最大量的积累。
光在黄烷醇的生物合成和 累积过程中起双重作用， 其一是光为二级代谢的进 行提供必要的先质（例如 糖）；其二是光对温度效 应起调控作用，直接影响 着酶活性的变化。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
糖代谢是其它物质代谢的 基础，糖的累积为呼吸作 用提供了足够的基质，更 为二级代谢产物－多酚类 的形成提供大量的先质。
多酚类是从糖代谢的中间 产物如环己六醇、莽草酸 等进一步合成的；另一方 面糖的分解代谢为活体内 一切生理活动提供能量。 在气温较高呼吸强度较大 的季节，有利于多酚类的 合成 。
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
一、光照与茶树的物质代谢
（一）光照在茶树物质代谢中的作用 （二）光照对茶树碳素代谢的作用 （三）光照对茶树氮素代谢的影响 （四）光照对茶树碳氮代谢平衡的影响
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
（二）光照对茶树碳素代谢的作用
糖是光合作用的初始产物， 多酚类是糖分解转化的二 级代谢产物，光对糖类、 多酚类代谢均有很重要的 影响。
茶叶生物化学 Tea Biochemistry
洪永聪 青岛农业大学茶叶研究所
第三章 环境对茶树物质代谢的作用
一、光照与茶树的物质代谢 二、温度与茶树的物质代谢 三、水肥与茶树的物质代谢 四、地理状况与茶树的物质代谢 五、茶树物质代谢的调控