叶绿素酶是一种位于叶绿体光合膜的内在膜蛋白,在高等植物和藻类中催化叶绿素水解为植醇和脱植基叶绿素。本文在优化茶树叶绿素酶提取条件及活性分析条件的基础上,对茶树叶绿素酶的分离纯化及其性质进行了探索,为深入研究茶树叶绿素代谢和光合作用机制、茶树的栽培以提供了理论基础,并对于绿茶的加工过程的机理研究提供一定的指导意义。本研究的主要结果如下:1.鲜叶中叶绿素酶提取和活性分析条件的优化用叶绿素a作为底物,以福鼎大白茶品种的鲜叶为材料对茶树的叶绿素酶提取条件和活性条件进行了分析和优化。结果表明,加入与鲜叶等量PVP研磨,用pH7.5的磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲液为提取液提取的叶绿素酶活性最高。叶绿素酶的活性分析最佳条件为在40℃条件下反应15分钟。2.茶树的不同品种、生长不同部位、加工过程以及不同条件下叶绿素酶活性的变化对八个适制绿茶品种鲜叶叶绿素酶的活性进行比较,结果表明,福云6号中叶绿素酶活性最高,其次是福鼎大毫、福鼎大白茶、鄂茶1号、平阳特早、乌牛早,而在迎霜和龙井43叶片中叶绿素酶活性明显较低。在茶树生长的不同部位,叶绿素酶活性也存在一定的差异。研究结果表明,在所测的几个部位中,叶绿素酶活性由高到低的顺序依次为:芽＞第一叶＞第二叶＞第三叶＞老叶＞嫩茎。在鲜叶摊放时间6小时过程中,每隔一定的时间测定叶绿素酶活性,结果显示,绿素酶活性变化的趋势为先升高后降低而后又大幅升高。测定茶树叶绿素酶活性的日变化,结果表明,从上午7:00到下午16:00之间叶绿素酶活性逐渐下降,之后从16:00到19:00酶活性又开始有升高的趋势。茶树在不同的生长季节叶绿素酶活性也有差异,选择春、夏、秋三个产茶季节测定茶树鲜叶叶绿素酶活性。结果表明,春季叶绿素酶活性最高,夏季次之,秋季的叶绿素酶活性最低。茶园遮荫也对叶绿素酶活性有一定的影响,本实验对于福鼎大白茶进行了两种遮光率的遮荫研究,遮荫时间为两个月,结果表明,60%和80%遮光率的遮荫都能使叶绿素酶活性下降。3.茶树叶绿素酶的分离纯化利用硫酸铵分级沉淀、Sephadex G-200柱层析和Sepharose CL-6B柱层析三种方法对福鼎大白茶品种叶片的叶绿素酶进行分离纯化,结果表明,经过三步分离纯化过程之后,叶绿素酶的纯度提高了55.96倍,酶的得率为9.45%。通过SDS-PAGE电泳检测纯化后叶绿素酶纯度,图中显示一条较为清晰的蛋白质条带,叶绿素酶亚基分子量为37.2 kDa。4.茶树叶绿素酶的酶学性质用纯化后的叶绿素酶研究其酶学性质,结果表明,在茶树中,该酶最适pH为7.5。用pH4.0～9.0的缓冲液处理一段时间后,在pH6.0～8.0的条件下保存酶活性处于相对稳定的状态,高于或者低于这个区间酶活性均有不同程度降低,而酸性条件下酶活力降低幅度更大,说明茶树中的叶绿素酶更不耐酸,在弱碱性条件下保存较好。酶促反应温度以30℃～50℃为宜,其中40℃时候反应活性最高。叶绿素酶不耐热,在不同温度下保存一段时间后,酶活性均有不同程度下降。其中在70℃条件下处理半个小时,80℃条件下处理10分钟的时候叶绿素酶完全失活。将纯化的叶绿素酶溶液置于4℃冰箱保存一个月,每隔5天测定酶活性,结果表明随着存放时间的延长,酶活性逐渐下降,保存一个月后叶绿素酶活性剩余45%。分别加入2mmol/L和7mmol/L的金属离子(Ca²⁺、Mg²⁺、Zn²⁺、Fe²⁺)、EDTA处理叶绿素酶溶液,结果显示所选的几种金属离子和EDTA均对于茶树叶绿素酶活性有一定的促进作用。