茶树多倍体育种polyploid breeding oftea plant

人工诱使茶树染色体数成倍增加，经过选育， 以育成茶树新品种的一种育种方法。多倍体茶树由于染色体加倍， 叶绿素含量增加， 光合作用增强，单位面积上积累的糖分等生化成分显著提高，因而茶树抗寒性和抗旱性能增强。还由于染色体加倍，茶树体内碳水化合物含量增加， 对茶叶品质育种也具有重要意义。人工诱导的多倍体茶树，细胞分裂较慢，生育期较二倍体迟， 开花较晚， 同源多倍体还表现出严重不孕性。多倍体茶树的形态特征是叶长、叶宽、叶厚、叶面积较二倍体茶树大、气孔直径大、气孔密度小、花粉粒增大， 三倍体茶树能观察到巨大的花粉粒。
多倍体茶树除自然产生的以外， 人工引变茶树多倍体采用得最多的， 是利用秋水仙碱处理萌动的茶籽或处理茶树新梢顶芽。秋水仙碱浓度高低和处理时间长短， 对诱发茶树产生多倍体的百分率影响很大， 但不同茶树品种对秋水仙碱处理效应不同。苏联塔夫德格里茨(1981年)以格鲁吉亚8号品种为材料，用0.5%浓度秋水仙碱处理48小时， 获得No1278四倍体茶树，2n=4x=60, 叶片厚、叶柄长、生长快、光合作用强，186天生长量为47.5厘米； 以格鲁吉亚10号品种为材料， 用0.5%浓度处理96小时， 获得四倍体No1566，叶片厚、叶柄短， 212天生长量为64厘米。印度托克莱茶叶试验站(1979年)用TS448、449、458三个品种为材料，用0.2～2.0%浓度秋水仙碱浸渍茶树顶芽2～7天，结果是TS449在1.0%浓度浸渍7天，诱发四倍体茶树为20%, 其次是TS458品种， 在1.0%浓度下， 处理5天， 诱发出多倍体茶树为13.3%。除化学剂秋水仙碱能使茶树产生多倍体以外， 射线也能使茶树产生多倍体，苏联塔夫德格里茨(1981年)用2000伦琴γ射线照射地方群体品种种子获得了No1941四倍体， 叶面光滑，茸毛少，芽头壮，一芽三叶平均重0.97克。印度托克莱茶叶试验站用γ射线处理ST28/2品种， 获得三倍体、四倍体和五倍体茶树共103株。
多倍体茶树的繁殖要采用无性繁殖途径， 以保持染色体倍数不发生变异。同时多倍体茶树孕性低、结实少， 采用种子繁殖经济效益差， 特别是三倍体茶树不能结实、或结实率极低， 只有采用无性繁殖。能结实的四倍体、五倍体等多倍体茶树， 如果要采用种子繁殖，必须建立严密的隔离采种园， 严格控制授粉，防止与二倍体茶树自由授粉， 导致染色体倍数改变， 因为四倍体与二倍体杂交， 后代即成为三倍体， 三倍体经济价值小于四倍体， 而且导致不孕。三倍体与二倍体杂交有可能恢复孕性， 但杂交后代有一部分成为二倍体， 这样就会使三倍体茶树发生混杂， 同时也降低三倍体茶树的经济价值， 根据引变的多倍体茶树纯度不同， 多倍体茶树育种程序， 可采用茶树单株选择法或集团选择法的程序步骤。