四川省是我国茶树原产地之一,产茶历史悠久,茶树资源丰富。古蔺牛皮茶作为四川主要的地方品种之一,具有极其重要的研究和开发利用价值。本试验以四川农业大学茶树育种团队经单株选择和系统育种选育出的24个古蔺牛皮茶新品系为研究对象,以国家级良种福鼎大白为对照,对其叶片、新梢、花、果实等主要形态学性状进行了观测,同时分析测试了新梢主要生化成分的含量,并结合SSR分子标记对其遗传多样性进行研究,旨在了解供试品系的形态、生化成分及分子的遗传多样性及育种潜力,并为挖掘高氨基酸、高茶多酚、高儿茶素等特异资源,建立核心茶树资源圃,选育高产、优质和特色茶树品种提供理论依据。研究结果表明:1.通过对24个供试牛皮茶新品系的39个形态学性状进行统计分析,结果表明,24个新品系生长势较强,树型基本为小乔木,树姿为半开张,柱头基本为3裂。39个形态学性状中,共有7个性状表现一致,枝条无“之”字型,叶基部形状均为楔形、叶柄基部无花青甙显色,子房有茸毛,花萼外部无茸毛,花萼外部无花青甙显色和内轮花瓣颜色均为白色,其他32个性状（包括18个描述型性状和14个数量型性状）有较大差异,描述型性状的变异系数平均为28.15%,数值型性状的平均变异系数为18.47%,其中,变异系数最大的为雌雄蕊相对高度（60.09%）,最小的为柱头开裂数（6.57%）。整体来看,描述型性状的变异要大于数量型性状,这些结果表明24个供试牛皮茶新品系形态学性状遗传多样性较高,具有较大的育种潜力。2.利用32个有差异的形态学性状对24个牛皮茶新品系进行了主成分分析,提取出10个主成分,其累计贡献率达到了83.946%,特征值总和为26.863。同时对供试新品系的16个主要形态学性状进行了相关性分析,各性状间存在显著相关性,数值型性状的相关性大于描述型性状的相关性。利用SPSS 22.0依据26个形态学性状进行了聚类分析,将24个茶树新品系分为了三类。3.对24个牛皮茶新品系鲜叶（一芽二叶）的主要生化成分进行了分析测试,其春夏梢的生化分析结果表明:各供试品系新梢的生化成分含量丰富,其水浸出物含量在35.03±0.20%～47.81±0.07%之间,游离氨基酸总量在1.26±0.04%～4.46±0.07%之间,咖啡碱含量在3.11±0.01%～4.49±0.03%之间,茶多酚含量在27.24±0.18%～37.52±0.85%之间,儿茶素总量在17.13±0.89%～27.09±0.61%之间,酚氨值在6.50±0.22～23.48±0.04之间。基于10个生化性状进行聚类分析,将24份牛皮茶资源分为三类,其中牛皮茶5号、12号、17号三个高茶多酚、高儿茶素资源单独聚为一类。根据各品系春、夏梢茶多酚、儿茶素和氨基酸含量水平,并对照茶树特异资源的鉴定标准,初步鉴定24个牛皮茶新品系中存在特异性资源,其中,牛皮茶4号、5号、10号、11号、14号、17号、19号、20号、21号可作为高水浸出物含量（水浸出物含量高于45%）的资源,牛皮茶1号、4号、6号氨基酸含量较高（＞4%）育种资源,牛皮茶5号、12号、17号可作为高茶多酚、高儿茶素（茶多酚含量高于30%,儿茶素总量高于20%）的育种资源,牛皮茶5号、8号、12号、17号、19号（春梢的EGCG含量均大于15 g/100g）可作为高EGCG育种资源。4.利用SSR分子标记,对24个古蔺牛皮茶新品系进行了遗传多样性分析,10对引物共检测到40个等位基因,具有较高的多样性,平均每对引物检测到4个等位基因,6.9个基因型,群体内等位基因频率平均为0.541,多态信息含量平均值为0.5259,基因多样性指数平均值为0.5753。基于材料间的遗传距离对24个牛皮茶新品系进行聚类,结果显示,可将其分为三类,牛皮茶6号和7号为一类,牛皮茶18号单独为一类,剩下的资源为一类;材料间的遗传距离在0.0800～1.7984之间,距离最小的为牛皮茶20号和21号,遗传距离最大的为牛皮茶6号和16号。5.综上,24个牛皮茶新品系具形态、生化和遗传多样性,具有较大的育种潜力。且各品系生化内含物丰富,具有高水浸出物、高茶多酚、高儿茶素的资源,特别是高EGCG的资源,可从中选育开发利用价值大、并用于茶叶深加工的高儿茶素、高EGCG的新品种。