不同硒濃度對陜茶1號茶苗不同組織部位硒含量及主要成分的影響

摘 要：為探究外源硒與茶葉品質間的關系，本文以陜茶1號水培苗為研究對象，通過0 mg/L、0.1 mg/L、0.5 mg/L、2.5 mg/L、5.0 mg/L的 Na2SeO3溶液處理茶苗，10 d后收集茶苗根、莖、葉，檢測硒含量并分析茶多酚、游離氨基酸及咖啡堿含量的變化。結果表明，外源硒顯著提高了陜茶1號茶苗根、莖、葉中硒含量，且與硒濃度呈正相關。茶苗鮮重隨硒濃度的升高呈現先升后降趨勢。隨著硒濃度的增加，茶苗葉片、根中茶多酚含量呈先增后降趨勢，莖中呈上升趨勢；游離氨基酸含量在葉片、莖中呈先升后降趨勢，根部處理間差異不顯著；不同濃度硒處理對根、莖、葉中咖啡堿含量無顯著影響。當Na2SeO3濃度為0.5 mg/L時，葉片中茶多酚含量達到最大值12.92%；當硒濃度為2.5 mg/L時，葉片中游離氨基酸含量達到最大值4.96%。上述結果表明，適量的硒（0.5～2.5 mg/L）對增加茶苗體內硒含量及提高茶葉品質有促進作用。該研究結果為富硒茶樹栽培及優質富硒茶開發提供了一定的參考。

關鍵詞：硒；陜茶1號；含量；不同組織部位；主要成分

中圖分類號：S571.1 文獻標識碼：A 文章編號：0488-5368（2025）01-0026-05

Effects of Selenium on Content and Main Components of Different Tissue Parts in Camellia sinensis "‘Shancha 1’

LI Donghua HUANG Rong ， XUE Huaqian ， WU Junyang ， QI Yugang WU Chong CHANG Na MA Ying LONG Yuqin

（1. Ankang University， Ankang， Shaanxi 725000， China; 2. Shaanxi Tea Key Laboratory Co-sponsored by Province and Municipality， Ankang， Shaanxi 725000， China）

Abstract： To explore the correlation between exogenous selenium and tea quality， hydroponic seedlings of Camellia sinensis "‘Shancha 1’ were used as the research object. Tea seedlings were treated with 0 mg/L， 0.1 mg/L， 0.5 mg/L， 2.5 mg/L， and 5.0 mg/L Na2SeO3 solution. After 10 days， roots， stems， and leaves of tea seedlings were collected for analysis. Selenium content was detected， and changes in the levels of tea polyphenols， free amino acids， and caffeine were analyzed. The results showed that exogenous selenium significantly increased selenium contents in roots， stems， and leaves of tea seedlings and was positively correlated with selenium concentration. With the increase of selenium concentration， the fresh weight of tea seedlings initially increased and then decreased. The tea polyphenol contents in leaves and roots exhibited a similar trend， while they increased steadily in stems. The contents of free amino acids in leaves and stems first increased and then decreased， with no significant difference among treatments regarding selenium content in roots. The caffeine content in roots， stems， and leaves was not significantly affected by different concentrations of selenium treatment. At 0.5 mg/L Na2SeO3， the tea polyphenol content in leaves reached its maximum value of 12.92%. While at 2.5 mg/L， the maximum free amino acid content in leaves was 4.96%. The findings indicate that an appropriate amount of selenium （0.5 ～ 2.5 mg/L） can enhance the selenium content of tea seedlings and improve the chemical quality of tea seedlings. These results provide a reference" for the cultivation of selenium-enriched tea trees and the exploitation of high-quality selenium-enriched tea.

Key words： Selenium; Camellia sinensis ‘Shancha 1’; Content; Different tissue parts; Main components

茶樹 Camellia sinensis （L.） O. Kuntze是山茶科山茶屬葉用經濟作物，是吸收、富集硒能力較強的植物^[1，2]。硒是人體所必需的微量元素^[3，4]，富硒茶是實現營養補硒的理想選擇。陜西安康屬江北高緯度茶區，種茶歷史悠久，土壤硒含量豐富。“中國硒谷”陜西安康是富硒茶的主要產地^[5，6]，但不同區域不同地勢條件下，土壤中的硒分布水平不均衡，茶葉中硒含量不均勻，不利于富硒茶機械化、規模化生產。

陜茶1號是安康地區主栽品種，本研究以陜茶1號水培苗為試驗材料，通過不同濃度的亞硒酸鈉溶液處理，研究分析陜茶1號茶苗不同組織部位的硒含量及主要成分含量變化規律，探究外源硒與茶葉品質間的關系，為安康中低硒茶園富硒茶栽培及優質富硒茶開發提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗材料選用無性系茶樹品種陜茶1號一年生扦插苗。

1.2 茶苗預培養

選取長勢相對一致的陜茶1號一年生扦插苗，先用自來水將茶苗根部的泥土清洗干凈，再用蒸餾水清洗3遍，移至水培營養液中，每隔7 d更換1次培養液，24 h通氣培養，4 000 Lux 光照培養12 h，暗培養12 h，溫度控制在（25 ± 3 ）℃，相對濕度控制在70%～90%，待茶苗長出白色根1 cm左右，用于試驗處理。茶苗水培營養液母液配方如表1所示，稀釋1 000倍后用于茶苗的培養，pH值5.0。

1.3 硒處理試驗

[JP3]選取生長勢一致的陜茶1號水培苗，用0 mg/L、0.1 mg/L、0.5 mg/L、2.5 mg/L、5.0 mg/L 的Na2SeO3溶液處理茶苗，每個處理3次重復，溫度控制在（25 ± 3 ） ℃，相對濕度70%～90 %，4 000 Lux 光照培養12 h，暗培養12 h。處理10 d后，分別收集清洗干凈的茶苗根、莖、葉，剪碎后置于液氮速凍，冷凍干燥24 h后取出樣品，將干燥后的茶樣進行粉碎，放入密封袋中保存，4 ℃保存備用。

1.4 硒含量測定

參照《GB 5009.93-2017 食品安全國家標準食品中硒的測定》氫化物原子熒光光譜法進行茶樣中硒含量測定^[7]。

1.5 主要生化成分的測定

茶多酚含量測定參照《GB/T8313-2018 茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法》^[8]；游離氨基酸含量測定參照《GB/T 8314-2013 茶游離氨基酸總量的測定》^[9]；咖啡堿含量測定參照《GB/T8312-2013 茶咖啡堿測定》^[10]。

1.6 數據處理與分析

數據處理采用WPS Excel 2019軟件進行數據處理及制圖，應用IBM SPSS Statistics 19統計軟件對試驗數據進行統計方差分析，采用Duncan法進行差異顯著性分析（ P lt;0.05，n=3）。

2 結果與分析

2.1 不同硒濃度下陜茶1號茶苗鮮重的變化

不同濃度Na2SeO3溶液處理陜茶1號茶苗10 d后，茶苗鮮重變化如圖1所示，隨著硒濃度的升高，陜茶1號茶苗鮮重呈現先增加后下降的趨勢。與對照相比，當Na2SeO3濃度為0.5 mg/L 時，茶苗鮮重顯著增加；而Na2SeO3濃度為5.0 mg/L時，水培過程中茶苗葉片出現干枯、逐漸脫落現象，茶苗鮮重則顯著減少。

2.2 不同硒濃度對陜茶1號茶苗不同組織部位硒含量的影響

如圖2所示，不同濃度Na2SeO3溶液處理陜茶1號茶苗10 d后，茶苗葉片、莖及根系中硒含量積累水平差異明顯。硒處理10 d后，茶苗葉片、莖和根系中硒含量均隨著Na2SeO3濃度的增加而增加；且硒含量表現為根gt;葉gt;莖；當硒濃度為5.0 mg/L時，根、葉、莖中硒含量均達到最大值，分別為7.43 mg/kg、2.89 mg/kg、2.69 mg/kg。

2.3 不同硒濃度對陜茶1號茶苗不同組織部位茶多酚含量的影響

由圖3可知，Na2SeO3溶液處理陜茶1號茶苗10 d后，不同組織部位中茶多酚含量整體呈現為葉gt;莖gt;根。陜茶1號茶苗葉片茶多酚的含量變化如圖3-A所示。隨著硒濃度的增加，葉片中茶多酚的含量呈現出先增加后下降的趨勢，且不同濃度處理間差異顯著。當Na2SeO3濃度為0.5 mg/L時，葉片中茶多酚的含量達到最大值，為12.92 %，與對照組相比，增加了60.31 %；當Na2SeO3濃度為5.0 mg/L時，茶多酚的含量達到最

低值6.69%，表明在高硒濃度處理下，葉片中茶多酚的積累一定程度上受到抑制。陜茶1號茶苗莖中茶多酚的含量變化如圖3-B所示。處理10 d后，陜茶1號茶苗莖中的茶多酚的積累隨著硒濃度的增加而增加。在Na2SeO3濃度為5.0 mg/L時，茶多酚的含量達到最大，為8.70%。與對照組相比，增加了38.91%，處理間差異顯著。陜茶1號茶苗根系中茶多酚的含量變化如圖3-C所示。處理10 d后，陜茶1號茶苗根系中茶多酚含量隨硒濃度的增加呈先上升后下降的趨勢。在硒濃度為0.1 mg/L時，根中茶多酚的含量達到最高，為1.03 %。與對照組相比，增加了6.36 %；在硒濃度為5.0 mg/L時，根中茶多酚的含量達到最小值為0.42 %，與對照組相比顯著降低，表明高濃度的硒抑制了茶苗根系中茶多酚的積累。

2.4 不同硒濃度對陜茶1號茶苗不同組織部位游離氨基酸含量的影響

由圖4可知，Na2SeO3溶液處理陜茶1號茶苗10 d后，不同組織部位中游離氨基酸含量整體呈現為葉gt;莖gt;根。陜茶1號茶苗葉片游離氨基酸含量變化如圖4-A所示。硒處理10 d后，陜茶1號茶苗葉片中的游離氨基酸含量呈現先上升后下降的趨勢。當硒濃度為2.5 mg/L時，游離氨基酸的含量達到最大值為4.96 %，與對照組相比，顯著增加了21.66 %。當硒濃度為5.0 mg/L時，游離氨基酸含量與硒濃度為2.5 mg/L時的游離氨基酸含量差異不顯著，表明當硒含量從2.5～5.0 mg/L時游離氨基酸含量不會因外源硒含量的增加而顯著增加。陜茶1號茶苗莖中游離氨基酸含量變化如圖4-B所示。硒處理10 d后，莖中的游離氨基酸呈現先增加后下降的趨勢。在硒濃度為2.5 mg/L時，游離氨基酸的含量達到最大值為2.70%，與對照組相比，顯著增加了15.60 %。陜茶1號茶苗根中游離氨基酸含量變化如圖4-C所示。處理10 d后，硒濃度為0.1mg/L時，茶苗根部游離氨基酸的含量最高，為1.87 %，但各處理間差異不顯著，表明根系中游離氨基酸含量不會因外源硒含量的增加而顯著增加。

2.5 不同硒濃度對陜茶1號茶苗不同組織部位咖啡堿含量的影響

由圖5可知，Na2SeO3溶液處理陜茶1號茶苗10 d后，不同組織部位中咖啡堿含量整體呈現為葉gt;莖gt;根。陜茶1號茶苗葉片中咖啡堿的含量變化如圖5-A所示。與不加硒處理相比，加硒處理后陜茶1號葉片咖啡堿含量有所降低，但處理間差異不顯著。5.0 mg/L的Na2SeO3溶液處理茶苗10 d后，葉片中咖啡堿的含量達到最小值為2.86%。表明葉片中咖啡堿含量因外源硒含量的增加而有所降低，但是這種降低程度差異不顯著。陜茶1號茶苗莖、根中咖啡堿的含量變化如圖5-B、圖5-C所示。硒處理下，陜茶1號莖、根中咖啡堿含量隨硒濃度的增加呈先增后降的趨勢，但各處理間差異均不顯著。硒濃度為0.5 mg/L時，莖中咖啡堿的含量達到最大為0.76 %；硒濃度為2.5 mg/L時，根中咖啡堿的含量達到最大為0.07%。

3 討論與結論

茶樹根系吸收硒元素后，向地上部轉移，轉化并積累于不同的器官或組織中，硒的轉移、積累與茶樹品種有關，且茶樹不同部位中硒的積累能力有差異[11，12]。本試驗通過水培試驗，表明陜茶1號茶苗不同部位中硒的積累與外源硒濃度成正相關，且適宜的硒濃度可顯著增加茶苗鮮重，有利于茶苗生長，這與張瀾等^[13]人的研究結果基本一致。

茶多酚、咖啡堿、游離氨基酸是決定茶葉品質的主要成分。硒能夠影響黃酮類物質的生物合成[14，15]。王丹丹等^[11]人研究表明茶苗新梢中茶多酚的含量與水培營養液中硒濃度有關，隨硒濃度的增加呈現先上升后下降的趨勢，這與本試驗研究結果一致。本試驗研究表明外源Na2SeO3濃度為0.5 mg/L時，陜茶1號葉片中茶多酚含量顯著增加。覃瀟敏等^[16]采用盆栽試驗，土壤施Na2SeO3顯著增加茶葉中的游離氨基酸含量，對咖啡堿含量影響不顯著。趙麗珍等^[17]研究表明茶葉中游離氨基酸含量隨根部施硒濃度呈先增后降的趨勢，咖啡堿含量無明顯變化。李靜等^[18]報道了葉面噴施Na2SeO3能夠明顯提高游離氨基酸的含量，但對咖啡堿含量影響較小。本研究在水培營養液中添加Na2SeO3，結果顯示茶苗葉片中游離氨基酸的含量呈現先上升后下降的趨勢，咖啡堿含量有所降低，但變化不顯著。

綜上所述，添加適量的硒肥能夠提高茶樹體內中硒含量，增加茶多酚、氨基酸等品質指標，濃度過高則會降低茶葉品質。本研究結果為中低硒茶園合理施用硒肥、優質富硒茶開發提供了一定的科學依據。但在茶樹硒富集過程中，茶多酚、氨基酸含量積累機制尚不明確，且這些成分變化是否與處理時間有關，有待進一步研究。

參考文獻：

[1]胡秋輝， 潘根興，丁瑞興.低硒土壤茶園茶葉富硒方法及其富硒效應[J].南京農業大學學報，1999（3）：91-94.

[2]Hu Q，Xu J，Pang G.Effect of selenium on the yield and quality of green tea leaves harvested in early spring[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry， 2003， 51（11）：3 379-3 381.

[3]Ellis DR，Salt DE.Plant，selenium and human health[J].Current Opinion In Plant Biology， 2003（6）： 273-279.

[4]翁昆， 劉鐵兵， 胡國橋， 等. 富硒茶的質量與標準[J].中國茶葉加工， 2014， 129（1）：5-7.

[5]唐德劍， 夏曾潤. 陜西安康硒資源開發現狀及其產業化對策研究[J]. 生物技術進展， 2017， 7（5）： 551-556.

[6]王浩東， 張建東， 謝娟平， 等. 安康地區土壤硒資源分布規律研究[J]. 安康學院學報， 2013， 25（6）： 8-11.

[7]田芳， 李勇， 張周洋， 等. GB 5009.93-2017《食品安全國家標準食品中硒的測定》標準解讀[J].食品安全導刊， 2017（36）：57.

[8]GB/T 8313-2018 茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法[S]. 北京：中國標準出版社， 2018.

[9]GB/T 8314-2013 茶游離氨基酸總量測定[S]. 北京：中國標準出版社， 2013.

[10]GB/T 8312-2013 茶咖啡堿測定[S]. 北京：中國標準出版社， 2013.

[11]王丹丹， 黃妍， 周中政， 等. 不同濃度硒酸鈉對茶樹的生長和生理指標的影響[J]. 廣西植物， 2021， 41（2）：183-194.

[12]Sors TG，Ellis DR，Salt DE.Selenium uptake， translocation，assimilation and metabolic fate in plants[J]. Photosynthesis research， 2005（86）：373-389.

[13]張瀾，段耿婷，劉森林，等.影響茶樹硒積累的單因素及正交實驗分析[J/OL].分子植物育種，2023：1-15.

[14]胡玉榮. 茶樹根系硒吸收和代謝的關鍵基因發掘與分析[D]. 北京： 中國農業科學院， 2016.

[15]曹丹， 馬林龍， 劉艷麗， 等. 茶樹對硒吸收累積特性及其硒調控相關基因的表達分析[J].茶葉科學， 2020， 40（ 1）：77-84．

[16]覃瀟敏， 韋錦堅， 農玉琴， 等. 外源硒肥對茶葉化學品質及硒含量的影響[J]. 安徽農業科學， 2018， 46（3）： 31-33.

[17]趙麗珍， 陳文友， 唐顥， 等. 施硒處理對富硒茶主要生化成分的影響[J]. 廣東茶業， 2015， 144（4）：29-31.

[18]李靜， 夏建國， 鞏發永， 等. 外源硒肥對茶葉硒含量及化學品質的影響研究[J]. 水土保持學報， 2005， 19（4）： 104-106.

收稿日期：2024-04-08 修回日期：2024-06-12

基金項目：陜西省茶產業協同創新中心項目（23JY004;23JY001）;中國富硒產業研究院富硒產業全產業鏈專項研發計劃項目（2023FXZX-01）;陜西省大學生創新創業訓練計劃項目（S200211397026，S202411397008，S202411397098）；安康市科學技術研究發展計劃項目（AK2019NY-17）。

第一作者簡介：李冬花（1982-），女，博士，講師，主要從事茶葉生理生化與品質分析研究。