植物叶片在不同发育阶段、不同环境条件下常会变色。叶片变色作为观赏特性在园林建设中广泛利用，如秋色叶树种、彩色叶植物等，增加了叶色季相变化、植物色彩等观赏效果，一直以来受到人们关注。当然，绿色是植物最主要的颜色,由叶绿素产生。除叶绿素外,植物界还存在类胡萝卜素(carotenoid)、类黄酮(flavonoid)和甜菜碱(betalain)三大类色素,它们与叶绿素配合,使植物呈现出五彩斑斓的颜色模式。

植物叶色突变是植物在生长过程中叶色发生变化的现象,由叶绿素合成受阻或降解加快所引起。植物叶色突变的种类较多,性状较明显,通过观察叶片颜色即可鉴别。根据叶色表型可将其分为白化、条纹、黄化、淡黄绿、淡绿、常绿、斑叶、紫叶、类病斑、白黄和白绿等类型。

从左到右：金边兰、斑叶垂榕及金边杨

其实，这么说来茶叶“变黄”事实上也是大自然中常见的现象。

机缘巧合之下，我们在武夷山当地发现了肉桂与福建水仙的黄化突变体，为了揭示其黄化机理，就此展开了研究。

肉桂篇：

图中YR代表黄化肉桂，GR代表肉桂

通过使用多组学手段发现，与肉桂相比，黄化肉桂中共鉴定出130种显着变化的代谢物和55种差异表达的基因。黄化肉桂的叶色主要受色素代谢的影响，包括叶绿素，类胡萝卜素和类黄酮。分子层面上，三种热休克蛋白（HSP）和四种热休克转录因子（HSF）的共表达也可能通过影响叶绿体来调节叶片着色生物发生。

在黄化肉桂中，有103个代谢物丰度明显增加，尤其是核苷酸和氨基酸及其衍生物和类黄酮，这表明黄化肉桂可能是用于种植和育种的理想黄化突变体质。

肉桂和黄化肉桂差异代谢物热图

水仙篇：

在本研究中，我们在水仙与其黄金水仙之间进行了针对性强的代谢和转录组分析。在分子水平上，MEP途径中基因表达水平的改变可能已经抑制了HS中叶绿素和类胡萝卜素的产生，这可能是HS表型变化的主要原因。

类胡萝卜素组分及相关通路

在代谢物水平上，我们鉴定出大量与光保护有关的代谢物在黄金水仙中大量积累，包括黄酮，花色苷，黄酮醇，黄烷酮，维生素及其衍生物，多酚，酚酰胺等。该结果与酶活性结合在一起实验表明，即使在正常光照条件下，光合色素的缺乏也使黄金水仙更容易受到紫外线的影响。此外，除常见氨基酸外，我们还鉴定了许多含氮化合物，包括核苷酸及其衍生物，氨基酸衍生物，甘油磷脂和酚酰胺，这暗示着白化茶叶中大量的NH4+积累不仅可以促进氨基酸的产生。也可以激活其他与氮代谢有关的次级代谢途径。总之，我们的结果提供了新的信息，以指导进一步研究由白化在茶树中引起的广泛的代谢重编程事件。

黄金水仙与水仙差异代谢物

黄金水仙美照

茶园中发现的“阴阳茶”，我猜是受光照不均匀原因

目前，黄化肉桂已经有一定量的栽种面积，有幸尝过黄化肉桂，叶底三红七黄，别有风味。黄金水仙目前还没有成品。

该研究受到国家现代农业(茶叶)产业技术体系建设专项资金和中国乌龙茶产业协同创新中心专项（闽教科〔2015〕75号）支持

来源：茶叶前沿动态，作者：郑二狗，信息贵在分享，如涉及版权问题请联系删除