茶 (Camellia sinensis (L). O. Kuntze)是世界上最重要的饮料作物之一。目前茶树主要的育种方式为种子繁殖和营养扦插，这些方法存在育种周期长、茶籽维持活力时间短且耗费人力物力等问题。体胚发生技术可以克服茶树繁殖系数低和育种周期长等问题，且通过体胚发生获得的再生植株遗传稳定性高，可以为茶树优质品种的选育和遗传转化体系的建立奠定基础。但是，目前成熟的茶树体胚发生技术体系尚未建立。

2024年1月25日，国际知名期刊《Industrial Crops & Products》在线发表了安徽农业大学茶树生物学与资源利用国家重点实验室和上海分子植物科学卓越创新中心朱木兰研究员团队题为Establishment of a direct somatic embryogenesis regeneration system using immature cotyledon explants in Camellia sinensis cv. Shuchazao的研究论文。该研究从茶树品种、外植体和激素等方面出发，筛选出茶树体胚直接发生的最适条件，构建了成熟的茶树体胚发生技术体系。

该研究以三个茶树品种（‘舒茶早’‘龙井43’‘黄魁’）为研究材料，分别收集开花后240天、270天和300天的未成熟茶籽，以未成熟子叶作为外植体，消毒后放置在添加不同浓度的NAA（0.25, 0.5, 1 mg/L）、2, 4-D（0.25, 0.5, 1 mg/L）和6-BA（0.25, 0.5 mg/L）的体胚诱导培养基中，培养4周可诱导出球形胚，开花后270天的舒茶早子叶在1 mg/L NAA和0.5 mg/L 6-BA的培养基上体胚诱导效率最高。球形胚置于不同浓度蔗糖、ABA和活性炭的体胚成熟培养基上可诱导出心形胚、鱼雷形胚和子叶型胚，添加了2 g/L活性炭的培养基子叶胚诱导效率最佳。子叶胚置于添加不同浓度NAA和6-BA的体胚生芽培养基上诱导八周可转化成幼芽。子叶胚在含0.1 mg/L NAA和1 mg/L 6-BA的培养基上诱导的体胚成芽率最高。

本研究通过实时荧光定量PCR检测了几个体胚发生关键基因在茶树体胚发生不同阶段的相对表达水平，发现这些对体胚发生有促进作用的基因在体胚发生早期的表达量明显高于外植体阶段和体胚成熟阶段，这为茶树体胚发生的分子机理研究奠定了基础。

安徽农业大学茶树生物学与资源利用国家重点实验室王静娴、张天择、任露露和聂昕茹硕士为论文的共同第一作者，茶树生物学与资源利用国家重点实验室的杨天元副教授和黄克林副教授、中国科学院分子植物科学卓越创新中心朱木兰研究员为该文章的共同通讯作者，茶树生物学与资源利用国家重点实验室韦朝领教授和张照亮教授也参与了论文的指导。本研究得到了国家重点研发计划、安徽省科技重大专项、安徽省高校优秀青年人才等项目的资助。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2024.118076