环境对茶树物质代谢.ppt

第三章 环境对茶树 物质代谢的作用,一、光照在茶树物质代谢中的作用 （一）、叶绿体中主要色素的光学特性： 叶绿素的吸收光谱是600-700nm范围内的红橙光 胡萝卜素的吸收光谱是400-500nm范围内的蓝紫光 吸收的光能均用于光合作用。,颜色环,光质对茶树物质代谢的影响,红橙光有利于糖类的积累； 而蓝紫光能促进蛋白质的合成；,一般地，光照度和日照量大，有利于茶树的碳素代谢，且可不同程度地抑制含氮化合物的代谢,光强对茶树物质代谢的影响,遮光条件有利于茶树体内游离氨基酸的积累； 高山：云雾多，减少日照量； 云雾多，增加散射光,波长较短的蓝紫色光比黄色、红色光易发生散射，所以散射光中蓝紫光占优势； 昼夜温差大：光合产物积累增多 相对湿度大：新梢亲水性强、持嫩性好。,光与茶树碳氮代谢平衡,茶叶的有机物大致可分为两大类: 含氮化合物:蛋白质、氨基酸、咖啡碱等 碳水化合物及其代谢产物:如淀粉、糖、纤维素、茶多酚,指组织中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，因此茶叶的碳氮比(CN)约为23。,碳氮比:,影响CN的因素,光合作用 光照条件不同，合成积累的碳水化合物不同；氨基酸分解的速率不同；,（二）光对茶树碳素（多酚类）代谢的作用,研究茶树的碳素同化情况表明，茶树碳素代谢特殊性表现在高浓度的多酚类化合物的积累。 光照直接影响多酚类的组成和儿茶素的总量。 凡是光照强度和日照量大的条件，茶叶中的儿茶素明显增加。,光：为二级代谢产物的形成提供必要的先质（糖）； 光：对温度的调控效应，直接影响酶活性(呼吸酶类、多酚化合物合成过程酶类）,2、茶树中儿茶素生物合成途径,儿茶素的生物合成途径与糖代谢相关联，呼吸作用的产物是儿茶素生物合成的先质。,1莽草酸途径生成苯丙氨酸,2、苯丙氨酸转化为苯丙酸盐（对香豆酰CoA）,（三）光对茶树氮素（氨基酸）代谢的作用,通常情况下茶氨酸是作为的贮藏形式，存在于茶树中。 占茶树新梢中氨基酸的70,茶氨酸的生物合成,茶树叶片中形成的L-谷氨酸被输送到根部，与乙胺反应生成茶氨酸，合成产物经木质部的导管传送到茶树的地上部分。,光合作用旺盛，茶氨酸分解代谢加速，为生长期的细胞提供氮素营养； 碳素同化（光合作用）较弱，谷氨酸和茶氨酸较多的积累，从而提高茶氨酸在茶树体内的含量。,（四）代谢库和代谢源原理,代谢库: 茶树最具饮用价值的器官是正在分生生长的幼嫩芽叶，芽叶主要靠根部运送氮素、老叶输送碳素以供滋养成长，起“代谢库”的作用.,代谢源: 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。,“代谢库”作用位置愈明显的芽叶，含有最高浓度的儿茶素和氨基酸，饮用价值愈高； 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，也是品质下降的过程。,代谢库和代谢源原理在生产上的应用,适度遮光能改善品质，是产茶国家常用的农艺措施，其实质是人为地调节“代谢源”与“代谢库”的相互关系，从而达到调节碳氮代谢的动态平衡关系。,二、温度茶树物质代谢的影响,一般而言，温度可提高酶的催化效率，提高机体同化强度，促进生长。 相对低温，茶树生长速度降低，有利于含氮化合物的积累。,（一）温度对多酚类代谢的影响,温度对多酚类代谢的影响主要表现为对糖的合成与分解过程酶系的影响. 光合作用:基质 呼吸作用: 先质、能量,调节光合作用酶系，产生更多的呼吸作用基质-糖； 调节呼吸作用酶系，形成多种中间产物，为多酚合成提供先质同时为多酚合成提供能量。,决定茶树体内多酚类的浓度是光合作用与呼吸作用之差，即呼吸作用大大超过光合作用的器官，或者气温较高，与呼吸强度较大的季节，便有高浓度的多酚类。,（二）温度对含氮物质代谢的影响,茶树的氮素代谢特殊性：代谢产物中含有相当数量的生物碱和较高浓度的游离氨基酸。,（二）温度对含氮物质代谢的影响,高温能加速机体生长，促进茶氨酸的分解，为机体生长，提供C、N；,四、地理因素对茶树物质代谢的影响 1、纬度与茶树物质代谢,以日照和气温的影响为主 低纬度茶区的特点是年平均气温高，地表接受的光辐射量也较多，年生长期也较长，往往有利于碳素代谢，因而对茶叶品质有重要作用的多酚类易于形成积累，而含氮化合物含量相对较低；,2、海拔与茶树物质代谢,低温 高湿 多云雾 昼夜温差大,总结,环境（光、温、水、肥、纬度、海拔）对茶树物质代谢的影响，是调节碳氮代谢平衡的外因，而茶树的品种遗传