CN109618926A - 一种通过试管苗连续生产茶叶的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通过试管苗连续生产茶叶的方法，属于农业技术领域，包括：茶树种子进行无菌萌发，得到试管苗，对试管苗进行无菌扩繁，得到多代试管苗，摘取每一代试管苗叶片；对摘取的所述叶片进行加工，即得茶叶。使用本发明提供的方法得到的茶叶不受地理环境和自然条件限制，只受到培养室条件影响，还能够全年生产出质量稳定的茶叶。而茶树试管苗在无菌培养的过程中，没有病虫害危害的危险，因此不需要喷施农药，本发明提供的方法得到的茶叶也无农药残留的问题。

Description

一种通过试管苗连续生产茶叶的方法

技术领域

本发明属于农业技术领域，涉及一种通过试管苗连续生产茶叶的方法。

背景技术

茶是一种起源于中国的山茶科山茶属茶种植物的叶或芽制作的饮品，其中含有茶多酚、氨基酸、维生素等营养成分。我国是茶树起源地，目前市场上的茶产品主要是靠在田间种植茶树，采集茶树叶片后进行一定的加工而成。因此茶的品质收到气候及茶树种植的地理位置的影响。

茶树的生长受到在自然条件的制约，在很多地方无法种植，而随着季节的不同生产出的茶品质也不相同，更加无法做到周年采摘生产。茶树在种植过程中需要施加农药，导致茶中还存在农药残留的问题。

目前的技术还无法解决茶的生产受自然条件限制的问题，农药残留的问题只能通过不施农药来解决或施加农药时错开采摘期，而这会造成成本的提高以及产量降低，也无法完全解决农药残留的问题。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是提供一种通过试管苗连续生产茶叶的方法，通过组织培养得到茶树试管苗和茶树叶片来进行连续生产茶叶，来解决茶叶的生产受地理环境、自然条件限制，农药残留的问题。使用本发明提供的方法得到的茶叶不受地理环境和自然条件限制，只受到培养室条件影响，还能够全年生产出质量稳定的茶叶。而培养基中不需要添加农药，本发明提供的方法得到的茶叶无农药残留的问题。

(二)技术方案

为解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种通过试管苗连续生产茶叶的方法，包括：

S1：茶树种子进行无菌萌发，得到试管苗，对试管苗进行无菌扩繁，得到多代试管苗。

S2：对摘取的所述叶片进行加工，即得茶叶。

进一步的，步骤S1包括：

S11：将茶树的种子剥去种壳并进行消毒，然后接种于萌发培养基，培养第一预设时间后得到第一代试管苗。

S12：将所述第一代试管苗置于超净工作台，摘取所述第一代试管苗叶片，并对其茎分割得到多个茎段。

S13：将茎段接种于扩繁培养基，置于培养室培养第二预设时间，得到第二代试管苗。

S14：对所述第二代试管苗重复S12-S13进行培养，得到下一代试管苗和摘取的每一代试管苗叶片。

进一步的，步骤S1还包括：

S15：分别统计各代试管苗的数量，在一代所述试管苗的数量达到预设值时，将该代试管苗置于超净工作台，剪切茎尖，将所述茎尖接种于生产培养基，置于培养室培养所述第二预设时间，得到第一代生产试管苗，摘取所述第一代生产试管苗的叶片。

S16：对所述第一代生产试管苗重复S15，得到多代生产试管苗。

进一步的，所述步骤S11中：

所述茶树包括十里香茶、宝洪茶、云抗系列、龙井系列中的任意一种。

所述萌发培养基为无糖MS固体培养基。

所述第一预设时间大于等于30天。

进一步的，所述步骤S11具体包括：

将茶树的种子剥去种壳并进行消毒，将胚剪下并接种于无糖MS固体培养基，置于培养室培养30～45天后得到第一代试管苗。

进一步的，步骤S12具体包括：

将所述第一代试管苗置于超净工作台，摘取所述第一代试管苗叶片，并对其茎分割得到多个茎段，使每个分割后的茎段包含一个芽点。

进一步的，步骤S13具体包括：

S131：配制包括0.1～0.3mg/L 6-BA、0.1mg/L NAA、2.0～5.0mg/L GA3、 2.0～4.0g/L活性炭的3％MS固体培养基，或者0.2mg/L 6-BA、0.1～0.2mg/L NAA、2.0～5.0mg/LGA3、2.0～4.0g/L活性炭的3％MS固体培养基，将其pH 值调至5.6～5.7，作为扩繁培养基，灭菌后放置于超净工作台备用。

S132：将所述包含一个芽点的茎段接种于所述扩繁培养基，置于培养室培养30～40天，得到第二代试管苗。

进一步的，步骤S15包括：

S151：配制包括0.01～0.05mg/L 6-BA、1.0mg/L IBA、0.5～1.0g/L活性炭的3％的1/4～1/8MS固体培养基，将其pH值调至5.6～5.7，作为生产培养基，灭菌后放置于超净工作台备用。

S152：分别统计各代试管苗的数量，在一代所述试管苗的数量达到预设值时，将所述继代试管苗置于超净工作台，摘取所述该代试管苗叶片，剪切茎尖，将所述茎尖接种于所述生产培养基，置于培养室培养30～45天，得到第一代生产试管苗，摘取所述第一代生产试管苗的叶片。

进一步的，所述培养室的培养条件为：

温度为22～26℃。

光源为波长630～750nm、光强1100～2200lux的红光。

光照时间为每天16～18小时。

光源与试管苗之间加一层密度为2～4针的黑色遮阳网。

根据本发明的另一个方面，一种茶叶，按照上述的任意一种通过试管苗连续生产茶叶的方法制作而成。

使用组织培养的方式在室内培养茶树试管苗，因此只受室内环境的影响而不受自然环境的限制；室内环境较自然环境更加稳定，因此产出的茶品质也更加稳定；室内培养不需要太多土地，节约土地资源；组织培养无需使用农药，因此得到的茶叶无农药残留的问题；使用茶树种子在培养基上发芽得到茶树试管苗母株成本较低。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

1、不受地理环境、自然条件限制，适合大面积推广；

2、得到的茶品质稳定均一，并且能够周年生产；

3、节约土地资源；

4、无农药残留，不含重金属，更加健康。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

根据本申请的一个实施方式，一种通过试管苗连续生产茶叶的方法，包括：

S1：茶树种子进行无菌萌发，得到试管苗，对试管苗进行无菌扩繁，得到多代试管苗。

S2：对摘取的所述叶片进行加工，即得茶叶。

其中使用茶树种子进行无菌培养成本比使用茶树其他组织进行组织培养更低，消毒效率高，步骤更简单。发明人曾使用木质化或非木质化的茶树枝条为外植体进行消毒，但消毒效率非常低，而且褐化严重。在茶树试管苗在扩繁或转苗的过程中需要将叶片摘下，茶树试管苗的叶片幼嫩是做茶叶的优质原料，进行加工就可以得到茶叶。茶树试管苗在无菌环境下生长，避免了茶在自然条件下生长可能产生病虫害而喷施农药导致的农药残留。

其中摘取的茶树叶片还可以去掉叶柄或者在剪下叶片时不保留叶柄，这样得到的茶成品中茶叶片含量更高，提高茶的品质。本实施方法中茶树叶片因为生长时间较短，更加幼嫩，制作的茶品质更好。

茶树叶片的加工过程可以为手工炒制或者机器炒制，可以包括制茶工艺中的任何一种加工方法，如晾青、杀青、抄青、揉捻、团揉、闷堆、发酵、干燥、紧压、蒸，但不限于上述列举。

本实施方法过程均在室内进行，因此只受培养室条件影响而不会受到自然环境和气候的影响。若能提供适合的室内条件，本实施方法不仅适合在茶树适宜生长或不适宜生长的地区进行，也适合条件极端的环境，如南极科考站、宇宙空间站等。

在一可选实施例中，步骤S1包括：

S11：将茶树的种子剥去种壳并进行消毒，然后接种于萌发培养基，培养第一预设时间后得到第一代试管苗。

其中剥去种壳可以使种子发芽更加顺利，还能使消毒更加彻底。使用种子在培养基中发芽得到茶树试管苗母株的方法成本更低，操作也更简单，这种方法还缩短了茶树发芽时间。

茶树种子消毒过程为：自来水冲洗4小时，剥去种壳，转至超净工作台，用4％次氯酸钠浸泡5分钟，无菌水冲洗两次，再用4％次氯酸钠浸泡5分钟，无菌水冲洗两次，最后使用无菌滤纸吸干表面残余水分。当然茶树种子的消毒方法不限于以上，可以使用其他适宜的消毒方法。

目前食品中农药残留和重金属超标的问题十分严重，引发了很多健康问题。而试管苗在无菌环境下生长，避免了茶树在自然条件下生长可能产生病虫害而喷施农药导致的农残。在已知成分的培养基中生长，也不会产生重金属积累。

S12：将所述第一代试管苗置于超净工作台，摘取所述第一代试管苗叶片，并对其茎分割得到多个茎段。

其中试管苗的含义为在组织培养中成苗前的过渡阶段，在试管或其他组织培养容器中培育的植物幼苗。其中超净工作台(clean bench)，又称净化工作台，是为了适应现代化工业、光电产业、生物制药以及科研试验等领域对局部工作区域洁净度的需求而设计的。其通过风机将空气吸入预过滤器，经由静压箱进入高效过滤器过滤，将过滤后的空气以垂直或水平气流的状态送出，使操作区域达到百级洁净度，保证生产对环境洁净度的要求。

本实施例所用的茶树叶片是试管苗在继代扩繁过程中的副产品，因为试管苗继代仅需要茎段，每个茎段因为芽原基的存在都可以通过组织培养生长为一个完整的茶树试管苗。其中还可以先对茎段进行分割后再剪下叶片。

S13：将茎段接种于扩繁培养基，置于培养室培养第二预设时间，得到第二代试管苗。

其中对茎分割得到多个茎段，将茎段接种于扩繁培养基培养后可以得到多个试管苗，其中多个是指大于等于2个，因为试管苗大小的限制分割得到的茎段数量为2～15个。扩繁即将将生物扩大培养繁殖，这里是指使用茶树试管苗母株作物原材料，通过组织培养的方式得到更多的茶树试管苗。

S14：对所述第二代试管苗重复S12-S13进行培养，得到下一代试管苗和摘取的每一代试管苗叶片。

重复步骤S12-S13能够不断的得到茶树叶片以及新的茶树试管苗，使得生产茶的过程能够连续不断，克服传统茶叶生产受到气候条件限制的问题。摘取的每一代试管苗叶片都可以作为茶叶原料。

其中试管苗的培养是在组培瓶中进行，组培瓶有多种规格，如240mL、 350mL、630mL、650mL、750mL等，但不限于上述举例，组培瓶规格越大，组培瓶直径和高度一般越大。一般倒入的培养基高1cm左右，如0.6、0.7、0.8、 0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5cm，但不限于以上举例，可以根据培养时间长度适当的提高或降低，植物材料可以在其中生长1～2月。其中240mL 组培瓶较为常用。

在一可选实施例中，步骤S1还包括：

S15：分别统计各代试管苗的数量，在一代所述试管苗的数量达到预设值时，将该代试管苗置于超净工作台，剪切茎尖，将所述茎尖接种于生产培养基，置于培养室培养所述第二预设时间，得到第一代生产试管苗，摘取所述第一代生产试管苗的叶片。

S16：对所述第一代生产试管苗重复S15，得到多代生产试管苗。

试管苗数量的预设值是指在某一代茶树试管苗数量能够达到茶叶产量需求或工作人员处理数量的上限时茶树试管苗的总数，达到这个总数后可以不再进行扩繁，每株试管苗只使用茎尖进行下一代组织培养得到一株下一代试管苗，达到稳定试管苗数量的情况下，在每次转苗的过程中得到茶叶的目的。当然在稳定数量的过程中可以使用扩繁试管苗来补充因培养基污染等不可控因素导致的损失的试管苗。转苗指的是将试管苗的芽尖或茎段接种到新培养基的过程。

这个总数还可以按照每日生产量及第二培养周期来确定。每日生产量为操作人员每日能够按照步骤S15处理的茶树试管苗数量。每日按照步骤S15 处理过的茶树试管苗培养第二培养周期的时间后又能按照步骤S15进行处理，得到茶树叶片及茶树试管苗。当茶树试管苗总量为每日生产量与第二培养周期的乘积时，则可以连续重复步骤S15而不断地得到茶树叶片。

在一个实施例中试管苗转苗过程中，按照每个工人每工作台工作8小时转苗1000瓶计算，每瓶培养基4棵试管苗，每株试管苗的叶片按4片计算，每个工人每个工作台可以收集茶树生叶16000片，若有10位工人进行茶树试管苗生产，每天可以产生16万片茶树生叶。平均10片试管苗茶树叶片重 0.42g，则16万片试管苗茶树叶片重6720g，一般茶叶鲜叶的含水量在80％左右，所以简单计算就是4kg鲜叶做1kg干茶，那么以这些试管茶苗生叶为原料可以生产约1.68kg茶叶。虽然效率较直接在茶园采茶慢，但是本实施例可以每天都有茶树生叶产出，弥补了茶树只能在一段时间采摘的缺陷，而且生产出的茶因为不含农药残留可能、无重金属污染，且为纯叶片茶。

在一可选实施例中，所述步骤S11中：

所述茶树包括十里香茶、宝洪茶、云抗系列、龙井系列中的任意一种。

其中十里香茶产自昆明，是云南高香型茶之一，属中小叶种类型。外形条索紧秀，色泽绿润，锋苗好，汤色清澈明亮，香气清鲜持久，滋味纯和回甘，叶底嫩匀黄亮，品质可以媲美龙井、黄山毛峰，栽培、制作历史可追溯到唐朝，是明、清两朝的贡茶。由于城市建设、疏于管理、环境污染，以及重视大叶种发展的云南大环境下，十里香两名茶已经渐行渐远，虽然昆明市也采取了诸多措施予以保护，但形势依然严峻，几经濒临灭绝，几经复苏，至2004年，老茶树仅剩余l0余株，并移栽至云南农业大学茶园进行保护栽培至今。

宝洪茶是优秀的高香型的名茶之一，产于云南省宜良县城外的宝洪寺，相传是唐朝期间由福建开山和尚引种的福建小叶种茶，但后续经植物学特征、制茶传统沿袭、对云南古茶树群落的考察等一系列考证，确认宝洪茶应是昆明的本地品种。

其中云抗系列包括有：云抗10号、云抗14号、云抗43号、云抗27号、云抗37号、云抗48号、云抗50号、云抗12号、云抗47号、云抗(1、3、 5、6)号等。云抗10号、云抗14号，是国家认(审)定品种。两个品种均由云南省农业科学院茶叶研究所于1973-1985年从勐海县南糯山群体品种中采用单株育种法培育而成。云抗43号、27号、37号三个品种，均由云南省农作物品种审定委员会认定为省级品种，编号分别为：滇茶3号、滇茶8号、滇茶9号。

龙井系列品种有龙井43、龙井长叶，均为中国农业科学院茶叶研究所从龙井群体种中，采用单株育种法育成。均为无性系、灌木型、中叶类，它们均属少茸毛、叶片质地较硬的品种，特别适制龙井及其他扁平形名茶。

还可以包括：富云6号、福鼎大白茶、福鼎大毫茶、迎霜、毛蟹、早白尖、楮叶齐12号、碧云、黔泪502、宁州2号、上梅州、乌牛早、早逢春、福云595、白毫早、安徽1号、信阳10号、勐库大叶茶、勐海大叶茶、凤庆大叶茶、元江糯茶、秧塔大白茶、镇源马镫茶、绿春玛玉茶、漭水大叶茶、冰岛大叶茶、坝子白毛茶、云龙山大叶茶、景谷大叶茶、团田大叶茶、邦东大叶茶、官寨差、大厂茶、澜沧大叶茶、长叶白毫、云梅、云瑰、矮丰、云选9号。

所述萌发培养基为无糖MS固体培养基。

MS培养基是Murashige和Skoog于1962年为烟草细胞培养设计的，其特点是无机盐和离子浓度较高，是较稳定的离子平衡溶液，它的硝酸盐含量高，其养分的数量和比例合适，能满足植物细胞的营养和生理需要，因而适用范围比较广，多数植物组织培养快速繁殖用它作为培养基的基本培养基。其中固体培养基凝固剂可以是琼脂、明胶、硅胶，但不限于上述列举。配制 1L 3％MS固体培养基通常包括100mL大量元素、10mL微量元素、10mL有机元素、10mL铁盐，30g蔗糖，6.5g琼脂粉，用水为去离子水，其中3％是指MS培养基中含有3％的蔗糖，即1L MS培养基中含有30g蔗糖，蔗糖含量还可以为2～5％。其中无糖MS固体培养基不添加蔗糖。本发明实施例中如不做特殊说明MS培养基均指固体培养基，配置过程中使用6～10g琼脂粉。

所述第一预设时间大于等于30天。

第一预设时间大于等于30天，可以为30、31、32、33、34、35、36、 37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50天但不限于上述列举，例如，可以根据培养室控制环境条件适当的提高或降低，优选的可以为30～50天、35～45天、40～55天、30～50天，更优选的为35～48天、33～42 天，还可以为25～34天、28～42天。

在一可选实施例中，所述步骤S11具体包括：

将茶树的种子剥去种壳并进行消毒，将胚剪下并接种于无糖MS固体培养基，置于培养室培养30～45天后得到第一代试管苗。

培养时间可以为30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、 42、43、44、45天但不限于上述列举，例如，可以根据环境条件适当的提高或降低，优选的可以为30～38天，更优选的为33～36天。

直接使用茶树种子中的胚接种于培养基更利于消毒，可以减少消毒不彻底导致的培养基污染的问题，还可以直接使用茶树种子进行无菌萌发。

在一可选实施例中，步骤S12具体包括：

将所述第一代试管苗置于超净工作台，摘取所述第一代试管苗叶片，并对其茎分割得到多个茎段，使每个分割后的茎段包含一个芽点。

分割后的每个茎段包含一个芽点，可以通过该芽点长成一株完整的试管苗。

在一可选实施例中，步骤S13具体包括：

S131：配制包括0.1～0.3mg/L 6-BA、0.1mg/L NAA、2.0～5.0mg/L GA3、 2.0～4.0g/L活性炭的3％MS固体培养基，或者0.2mg/L 6-BA、0.1～0.2mg/L NAA、2.0～5.0mg/LGA3、2.0～4.0g/L活性炭的3％MS固体培养基，将其pH 值调至5.6～5.7，作为扩繁培养基，灭菌后放置于超净工作台备用。

其中6-BA(6-Benzylaminopurine)为6-苄氨基腺嘌呤，纯品为白色结晶，工业品为白色或浅黄色，无臭。纯品熔点235℃，在酸、碱中稳定，光、热不易分解。水中溶解度小，为60毫克/升，在乙醇、酸中溶解度较大。主要作用是促进芽的形成,也可以诱导愈伤组织发生。可用于提高茶叶、烟草的质量及产量；蔬菜、水果的保鲜和无根豆芽的培育，明显提高果品及叶片的品质。其中NAA(1-naphthylacetic acid)为萘乙酸，纯品萘乙酸为无色针状晶体,工业品为黄褐色针状晶体，易溶于热水、乙醇、乙酸、丙酮和苯，是一种广谱植物生长调节剂。可用于小麦、水稻增加有效分蘖，提高成穗率, 促进籽粒饱满，增产显著。也用于甘薯、棉花增产。用于茄类和瓜类,可防止落花落果和形成无籽果实,还能增加植物抗旱涝、抗盐碱、抗倒伏能力。

其中GA3(Gibberellin A3)为赤霉素，白色结晶粉末。易溶于醇类、丙酮、乙酸乙酯、碳酸氢钠溶液及pH6.2的磷酸缓冲液，难溶于水和乙醚。水溶液呈酸性，不稳定易失效。遇碱易分解。遇硫酸呈深红色。主要用于促进作物的生长发育，提早成熟，提高产量和打破种子、块茎、鳞茎等器官的休眠，促进发芽、分蘖、抽苔，提高果实结果率，特别对解决杂交水稻制种中花期不遇有特别功效，在棉花、葡萄、马铃薯、水果、蔬菜上广泛应用。其中GA3的含量可以为2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、 2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0mg/L但不限于上述列举，例如，可以根据培养基比例适当的提高或降低，优选的可以为3.5～4.5mg/L。

培养基pH值使用10％NaOH或10％HCl调节，pH值可以调至5.6、5.65、 5.7但不限于上述列举，例如，可以适当的提高或降低，如5.55～5.75等。

配制培养基后将培养基装入培养瓶中使用高压蒸气灭菌锅进行灭菌，待培养基温度降至常温后摆放于超净工作台备用。其中降温方法可以为风冷或自然空冷。

其中活性炭的作用为：吸附茶树外植体分泌的酚类物质。这些酚类物质通常会造成褐化，进而影响植物生长，而加入活性炭可以有效解决褐化问题。活性炭的含量可以为2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、 3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0g/L但不限于上述列举，例如，可以根据培养基比例适当的提高或降低，优选的可以为 2.5～3.5g/L。

S132：将所述包含一个芽点的茎段接种于所述扩繁培养基，置于培养室培养30～45天，得到第二代试管苗。

其中使用含有芽点的茎段作为培养材料能够得到茶树试管苗。每瓶培养基可以接种4～6个含芽点的茎段，分割后的茎段上每个芽点都能长成新的茶树试管苗。

其中培养时间30～45天，可以为30、31、32、33、34、35、36、37、38、 39、40、41、42、43、44、45天但不限于上述列举，例如，可以根据环境条件适当的提高或降低，优选的可以为35～43天、33～42天。

在一可选实施例中，步骤S15包括：

S151：配制包括0.01～0.05mg/L 6-BA、1.0mg/L IBA、0.5～1.0g/L活性炭的3％的1/4～1/8MS固体培养基，将其pH值调至5.6～5.7，作为生产培养基，灭菌后放置于超净工作台备用。

其中6-BA可以为0.01、0.02、0.03、0.04、0.05mg/L但不限于上述列举，例如，可以根据培养基比例适当的提高或降低。

其中IBA(indolebutyric acid)为吲哚丁酸，纯品为白色结晶固体，原药为白色至浅黄色结晶。溶于丙酮、乙醚和乙醇等有机溶剂，难溶于水。主要用于插条生根，可诱导根原体的形成，促进细胞分化和分裂，有利于新根生成和维管束系统的分化，促进插条不定根的形成。

其中活性炭的含量可以为0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0g/L但不限于上述列举，例如，可以根据培养基比例适当的提高或降低。

其中1/4～1/8MS固体培养基为将MS培养基母液减少至1/4～1/8的MS 培养基，其中MS培养基母液包括大量元素、微量元素、有机元素和铁盐。

使用已知成分的培养基能够保证其中不含有重金属，从而生产的茶中也不会含有重金属。在环境污染方面所说的重金属主要是指汞(水银)、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重元素。

S152：分别统计各代试管苗的数量，在一代所述试管苗的数量达到预设值时，将所述继代试管苗置于超净工作台，摘取所述该代试管苗叶片，剪切茎尖，将所述茎尖接种于所述生产培养基，置于培养室培养30～45天，得到第一代生产试管苗，摘取所述第一代生产试管苗的叶片。

其中茎尖是指茎的顶端分生组织及其周缘部分。切下茶树试管苗茎尖可以使用手术刀或者直接使用剪刀切下。切下茎尖只用一步就可以完成，而使用带芽点的茎段需要将其两端切下，因此使用茎尖作为生产培养的材料能提高效率。其中还可以先对茎段进行分割后再剪下叶片。

第二预设时间为30～45天。第二预设时间可以为30、31、32、33、34、 35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45天但不限于上述列举，例如，可以根据环境条件适当的提高或降低，优选的可以为33～38天，更优选的为 34～36天。

在一可选实施例中，所述培养室的培养条件为：

温度为22～26℃。

光源为波长630～750nm、光强1100～2200lux的红光。

光照时间为每天16～18小时。

光源与试管苗之间加一层密度为2～4针的黑色遮阳网。

其中温度为适宜茶树生长的温度，可以为22℃、23℃、24℃、25℃、26 ℃但不限于上述列举。例如，可以根据环境条件适当的提高或降低，例如可以为20～28℃。

发明人惊喜的发现使用红光作为光源能够使茶树试管苗中氨基酸的含量更高，使生产的茶口感更加鲜爽。其中红光的波长优选的为630～750nm，更加优选的为650～680nm，光照强度可以为1100、1200、1300、1400、1500、 1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200lux但不限于上述列举。例如，可以根据环境条件适当的提高或降低，例如可以为1500～2500lux，或者为 1900～2100lux。本发明还可以增加蓝光作为光源的补充，来提高茶叶中咖啡碱的含量，可以通过调整红蓝光的比例来调整茶叶的口感。

其中光照时间可以为每天16、17、18小时但不限于上述列举。例如，可以根据环境条件适当的提高或降低，例如可以为每天8～20小时、10～15小时，优选的为每天16.5～17.5小时。光照时间可以与当地昼夜周期相同或交叉或不同，还可以使用自然光进行补光来减少成本。

使用散光照射能够使茶树生长更加旺盛，在光源与试管苗之间加一层遮阳网就能够达到散光的效果，其中遮阳网密度可以为2、3、4针但不限于上述列举。例如，可以根据环境条件适当的提高或降低，例如可以为2～9针。遮阳网针数指的是每一英寸里的针数，针数越多说明网越密。

在自然条件下有季节的变化而导致茶品质差异，而本实施方法精确的控制茶树试管苗生长条件能够使得到的茶品质均一。在一种实施方法中培养架可以设置为每层高40cm，层板采用高强度隔热衍射光材料构成，避免组培过程中，培养皿内部水汽的出现，暗式布线，每层配有带有独立开关的专用LED 组培灯3根，自动定时，每层独立开关。自动化生产能够节约人力资源，降低成本。对培养架层高的限制能够提高空间利用率。

在一可选实施例中，步骤S2可以使用现有的各种茶叶的加工方法，如绿茶加工方法、红茶加工方法、乌龙茶加工方法、白茶加工方法、黑茶加工方法、还可以与分别与茉莉花、桂花等混合窨制加工成花香味茶。例如绿茶加工方法为对摘取的每一代所述试管苗叶片去掉叶柄后摊凉2～4小时，每小时进行一次翻堆，再进行180～220℃杀青，降温使叶片凉至15～20℃后揉捻，再在160～180℃温度条件下炒干即得到茶叶。

其中摊凉时间可以为2、3、4小时但不限于上述列举，例如，可以根据环境条件适当的提高或降低，如1～6小时，优选的为2.5～3.5小时。每小时进行一次翻堆能够使茶树叶片脱水均匀。其中杀青温度可以为180、190、200、 210、220℃但不限于上述列举，例如，可以根据制茶品质适当的提高或降低，如170～230℃，优选的为195～215℃，可以机器杀青或手工杀青。揉捻温度可以为15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30 ℃但不限于上述列举，例如，可以根据环境温度适当的提高或降低，降至室内温度就可以进行揉捻，如10～35℃，优选的为20～25℃。炒干温度可以为 160、170、180℃但不限于上述列举，例如，可以根据制茶品质适当的提高或降低，如150～200℃，优选的为165～175℃。

发明人意外的发现本实施例显著的提高了组织培养中茶树叶片中茶氨酸的含量，使制成的茶叶风味更好，提高了茶叶的鲜味。

实施例1

使用的茶树种子为十里香茶；

使用组培瓶规格为240mL，每瓶可接种组培苗4株。

培养室的培养条件为：温度为25℃；光源为波长630nm、光强1100lux 的红光；光照时间为每天14小时；光源与试管苗之间加一层密度为2针的黑色遮阳网。

培养基配制：无糖MS固体培养基、配制包括0.1mg/L 6-BA、0.1mg/L NAA、 2.0mg/LGA3、2g/L活性炭的3％MS固体培养基，将其pH值调至5.6，作为扩繁培养基，灭菌后放置于超净工作台备用。

S1：将茶树的种子剥去种壳并进行消毒，将胚剪下并接种于无糖MS固体培养基，每瓶培养基接种4粒所述茶树胚，置于培养室培养30天后得到第一代试管苗。

扩繁步骤：将所述第一代试管苗置于超净工作台，摘取所述第一代试管苗叶片，并对其茎分割得到多个茎段，使每个分割后的茎段包含一个芽点。将所述包含一个芽点的茎段接种于所述扩繁培养基，每瓶扩繁培养基接种4 个所述茎段，置于培养室培养30天，得到第二代试管苗。对所述第二代试管苗重复扩繁步骤进行培养，得到下一代试管苗和摘取的每一代试管苗叶片。

S2：对摘取的每一代所述试管苗叶片去掉叶柄后摊凉2小时，再进行180 ℃的手工杀青，降温使叶片冷却至15℃后揉捻，再在160℃炒干即得到试管苗叶片茶。

本实施例一边用试管苗的含芽茎段扩繁，一边用扩繁过程中剪下的试管苗叶片进行茶叶生产，以不断的得到茶叶，还可以不断的扩大生产规模。

实施例2

使用的茶树种子为宝洪茶。

使用组培瓶规格为240mL，每瓶可接种组培苗4株。试管苗的数量预设值为14000株，共3500瓶。

培养室的培养条件为：温度为24℃；光源为波长660nm、光强2000lux 的红光；光照时间为每天16小时；光源与试管苗之间加一层密度为3针的黑色遮阳网。

培养基配制：无糖MS固体培养基、配制包括0.2mg/L 6-BA、0.2mg/L NAA、 3.0mg/LGA3、3.0g/L活性炭的3％MS固体培养基，将其pH值调至5.65，作为扩繁培养基、配制包括0.01mg/L 6-BA、0.1mg/L IBA、0.5g/L活性炭的3％的1/8MS固体培养基，将其pH值调至5.65，作为生产培养基，灭菌后放置于超净工作台备用；

S1：将茶树的种子剥去种壳并进行消毒，将胚剪下并接种于无糖MS固体培养基，每瓶培养基接种4粒所述茶树胚，置于培养室培养35天后得到第一代试管苗。

扩繁步骤：将所述第一代试管苗置于超净工作台，摘取所述第一代试管苗叶片，并对其茎分割得到多个茎段，使每个分割后的茎段包含一个芽点。将所述包含一个芽点的茎段接种于所述扩繁培养基，每瓶扩繁培养基接种4 个所述茎段，置于培养室培养35天，得到第二代试管苗。对所述第二代试管苗重复生产步骤进行培养，得到下一代试管苗和摘取的每一代试管苗叶片。

生产步骤：分别统计各代试管苗的数量，在一代所述试管苗的数量达到 14000株，共3500瓶时，将所述继代试管苗置于超净工作台，摘取所述该代试管苗叶片，剪切茎尖，将所述茎尖接种于所述生产培养基，每瓶生产培养基接种4个所述茎尖，置于培养室培养35天，得到第一代生产试管苗，摘取所述第一代生产试管苗的叶片。对所述第一代生产试管苗重复生产步骤，得到多代生产试管苗，每人每天处理100瓶，连续处理35天。

S2：对摘取的每一代所述试管苗叶片去掉叶柄后摊凉3小时，再在200 ℃下进行杀青，降温使叶片冷却至18℃后揉捻，再在170℃炒干即得到试管苗叶片茶。

生产步骤经过35天，得到茶叶0.59kg。

实施例3

使用的茶树种子为云抗10号。

使用组培瓶规格为630mL，每瓶可接种组培苗6株。试管苗的数量预设值为27000株，共4500瓶。

培养室的培养条件为：温度为22℃；光源为波长750nm、光强2200lux 的红光；光照时间为每天15小时；光源与试管苗之间加一层密度为4针的黑色遮阳网。

培养基配制：配制无糖MS固体培养基；配制包括0.3mg/L 6-BA、0.1mg/L NAA、5.0mg/L GA3、4.0g/L活性炭的3％MS固体培养基，将其pH值调至 5.7，作为扩繁培养基；配制包括0.01mg/L 6-BA、1.0mg/L IBA、1.0g/L 活性炭的3％的1/4MS固体培养基，将其pH值调至5.7，作为生产培养基。将培养基灭菌后放置于超净工作台备用。

S1：将茶树的种子剥去种壳并进行消毒，将胚剪下并接种于无糖MS固体培养基，每瓶培养基接种6粒所述茶树胚，置于培养室培养45天后得到第一代试管苗。

扩繁步骤：将所述第一代试管苗置于超净工作台，摘取所述第一代试管苗叶片，并对其茎分割得到多个茎段，使每个分割后的茎段包含一个芽点。将所述包含一个芽点的茎段接种于所述扩繁培养基，每瓶扩繁培养基接种6 个所述茎段，置于培养室培养45天，得到第二代试管苗。对所述第二代试管苗重复扩繁步骤进行培养，得到下一代试管苗和摘取的每一代试管苗叶片。

生产步骤：统计试管苗的数量，在试管苗的数量达到27000株，共4500 瓶时，将所述试管苗置于超净工作台，摘取所述该代试管苗叶片，剪切茎尖，将所述茎尖接种于所述生产培养基，每瓶生产培养基接种6个所述茎尖，置于培养室培养45天，得到第一代生产试管苗，摘取所述第一代生产试管苗的叶片。对所述第一代生产试管苗重复生产步骤，得到多代生产试管苗，每天处理100瓶，连续处理45天。45天的生长期，每株试管苗至少可以有5片叶子。

S2：对摘取的每一代所述试管苗叶片去掉叶柄后摊凉4小时，再用220 ℃进行杀青，降温使叶片冷却至20℃后揉捻，再在180℃炒干即得到试管苗叶片茶。

生产步骤经过45天得到茶叶0.85kg。

实施例2及实施例3中给出了较小的培养量的情况下一个生产周期得到的茶叶产量，若扩大生产规模每天能够得到的茶叶产量将十分可观。而通过本发明方法得到的茶叶不含农药残留及重金属，其风味更加稳定，能够产生很好的经济价值。

不同光源对试管苗生产的茶叶中茶多酚、氨基酸、咖啡碱含量的影响

将茶树的种子剥去种壳并进行消毒，将胚剪下并接种于无糖MS固体培养基，置于培养室培养40天后得到茶树试管苗母株。

配制包括0.2mg/L 6-BA、0.1mg/L NAA、2mg/L GA3、2g/L活性炭的3％MS 固体培养基，将其pH值调至5.7，作为扩繁培养基，装瓶灭菌后放置于超净工作台备用。

将所述茶树试管苗母株置于超净工作台，将其叶片剪下，对茎段进行分割，使每个分割后的茎段至少包含一个芽点，将含芽点的茎段接种于所述扩繁培养基；将接种后的培养瓶分为4个小组，每组20瓶试管苗，置于培养室，光照时间为每天15小时；光源与试管苗之间加一层密度为2针的黑色遮阳网。

接受的光质不同，光源条件如下：

A组：光源为光强2200lux的白光；

B组：光源为光强2200lux的红光；

C组：光源为光强2200lux的蓝光；

D组：光源为光强2200lux的紫外光。

培养40天，得到茶树试管苗。测量4组试管苗叶片中茶多酚、氨基酸、咖啡碱含量,结果如表1所示。

测量方法为：

(1)试样制备：称取1g试管苗，液氮磨碎，溶解于水中，超声破碎20min，抽滤，定容至100ml；

(2)标准曲线按照国标制备；

(3)测量方法按照国标进行。

茶多酚:GBT 8313-2008

氨基酸:GBT 8314-2013

咖啡碱:GBT 8312-2013

表1不同光质下试管苗茶多酚、氨基酸、咖啡碱含量

	光质	茶多酚(mg/g)	氨基酸(mg/g)	咖啡碱(mg/g)
					A组	白光	2.0503	19.0777	1.2085
B组	红光	2.6237↑	32.3801↑	1.5619↑
					C组	蓝光	2.0683↑	22.6559↑	1.6779↑
D组	紫外光	1.8138↓	22.2936↑	1.1084↓

根据表1可以看出在红光作为光源培养的茶树试管苗的叶片中茶多酚、氨基酸、咖啡碱都高于其它光源得到的试管苗叶片,其中氨基酸的含量高能够提高茶叶鲜爽的口感。

茶叶中重金属离子含量

为了更好地了解茶树田间苗嫩叶和茶树管苗叶片中作为后续茶饮的重金属离子含量，采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定茶叶消化液中的 Pb、Cd、Cr，原子荧光光谱仪测定As。

茶叶消化液制备方法：茶叶样品用旋风磨磨碎，过1mm筛，混匀后备用。称取0.5g茶叶样品于聚四氟乙烯内管中，加5mL硝酸和O.5mL过氧化氢，放置1.5h后，置微波消解装置中消解，消解程序分三步，第一步为升温5min， 110℃保持8min，第二步为升温4min，180℃保持15min，第三步冷却30min。取出后加热赶酸至余约1mL，冷却，用水将溶液转移至50mL容量瓶中并稀释至刻度，摇匀。

实验样本为：西南林业大学树木园中十里香茶制得田间茶和实施例2得到的试管苗茶叶。

茶中重金属离子含量如表2所示。

表2茶中金属离子含量

成分	田间茶	实施例2的茶
			铅	3.38±0.025	未检出
镉	0.06±0.0026	未检出
			汞	0.22±0.014	未检出
砷	1.61±0.0043	未检出

注：表中数据为平均值±标准差，同一行不同字母表示差异显著(p＜0.05)。

国家强制性标准GB2762-2005《食品中污染物限量》对茶叶中铅含量提出了限量要求，不得超过5mg/kg；农业部强制性标准NY 659-2003《茶叶中铬、镉、汞、砷及氟化物限量》中规定铬不得超过5mg/kg、镉不得超过 lmg/kg、砷不得超过2mg/kg、汞不得超过0.3mg/kg。

虽然本检测的田间茶的重金属都在国标允许范围内，但随着土壤状况、地区差异及年份积累，茶叶中检出重金属超标有较大可能，而各国的重金属含量标准不同，可能会在国际贸易中造成损失。而本发明通过试管苗生产的茶叶完全不存在重金属污染的可能，也没有农药残留的问题。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种通过试管苗连续生产茶叶的方法，其特征在于，包括：

S1：使用茶树种子进行无菌萌发及无菌扩繁，得到多代试管苗，摘取每一代所述试管苗叶片；

S2：对摘取的所述叶片进行加工，即得茶叶。

2.根据权利要求1所述的通过试管苗连续生产茶叶的方法，其特征在于，步骤S1包括：

S11：将茶树的种子剥去种壳并进行消毒，然后接种于萌发培养基，培养第一预设时间后得到第一代试管苗；

S12：将所述第一代试管苗置于超净工作台，摘取所述第一代试管苗叶片，并对其茎分割得到多个茎段；

S13：将茎段接种于扩繁培养基，置于培养室培养第二预设时间，得到第二代试管苗；

S14：对所述第二代试管苗重复S12-S13进行培养，得到下一代试管苗和摘取的每一代试管苗叶片。

3.根据权利要求2所述的通过试管苗连续生产茶叶的方法，其特征在于，步骤S1还包括：

S15：分别统计各代试管苗的数量，在一代所述试管苗的数量达到预设值时，将该代试管苗置于超净工作台，剪切茎尖，将所述茎尖接种于生产培养基，置于培养室培养所述第二预设时间，得到第一代生产试管苗，摘取所述第一代生产试管苗的叶片；

S16：对所述第一代生产试管苗重复S15，得到多代生产试管苗。

4.根据权利要求3所述的通过试管苗连续生产茶叶的方法，其特征在于，所述步骤S11中：

所述茶树包括十里香茶、宝洪茶、云抗系列、龙井系列中的任意一种；

所述萌发培养基为无糖MS固体培养基；

所述第一预设时间大于等于30天。

5.根据权利要求4所述的通过试管苗连续生产茶叶的方法，其特征在于，所述步骤S11具体包括：

将茶树的种子剥去种壳并进行消毒，将胚剪下并接种于无糖MS固体培养基，置于培养室培养30～45天后得到第一代试管苗。

6.根据权利要求5所述的通过试管苗连续生产茶叶的方法，其特征在于，步骤S12具体包括：

将所述第一代试管苗置于超净工作台，摘取所述第一代试管苗叶片，并对其茎分割得到多个茎段，使每个分割后的茎段包含一个芽点。

7.根据权利要求6所述的通过试管苗连续生产茶叶的方法，其特征在于，步骤S13具体包括：

S131：配制包括0.1～0.3mg/L 6-BA、0.1mg/L NAA、2.0～5.0mg/L GA3、2.0～4.0g/L活性炭的3％MS固体培养基，或者0.2mg/L 6-BA、0.1～0.2mg/L NAA、2.0～5.0mg/L GA3、2.0～4.0g/L活性炭的3％MS固体培养基，将其pH值调至5.6～5.7，作为扩繁培养基，灭菌后放置于超净工作台备用；

S132：将所述包含一个芽点的茎段接种于所述扩繁培养基，置于培养室培养30～40天，得到第二代试管苗。

8.根据权利要求7所述的通过试管苗连续生产茶叶的方法，其特征在于，步骤S15包括：

S151：配制包括0.01～0.05mg/L 6-BA、1.0mg/L IBA、0.5～1.0g/L活性炭的3％的1/4～1/8MS固体培养基培养基，将其pH值调至5.6～5.7，作为生产培养基，灭菌后放置于超净工作台备用；

S152：分别统计各代试管苗的数量，在一代所述试管苗的数量达到预设值时，将所述继代试管苗置于超净工作台，摘取所述该代试管苗叶片，剪切茎尖，将所述茎尖接种于所述生产培养基，置于培养室培养30～45天，得到第一代生产试管苗，摘取所述第一代生产试管苗的叶片。

9.根据权利要求8所述的通过试管苗连续生产茶叶的方法，其特征在于，所述培养室的培养条件为：

温度为22～26℃；

光源为波长630～750nm、光强1100～2200lux的红光；

光照时间为每天16～18小时；

光源与试管苗之间加一层密度为2～4针的黑色遮阳网。

10.一种茶叶，其特征在于，按照权利要求1-9所述的任意一种通过试管苗连续生产茶叶的方法制作而成。