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草鱼为我国“四大家鱼”之一,其养殖产量、消费量和产值均居淡水鱼之首位。草鱼肉质细嫩、营养丰富,水分含量高达78%以上,蛋白质含量约18%,在贮运、加工过程中极易腐败;冷藏是目前广泛采用的保鲜方法,但尽管使用多种新的保鲜技术,冷藏保鲜仍很难突破鱼肉鲜度迅速下降、货架期短这一瓶颈。蛋白质为肌肉组织的主要组成部分,其功能和结构完整性直接决定鱼肌肉质量的好坏,但目前对与草鱼腐败有关的关键蛋白质的变化细节和规律了解甚少,需要进一步深入研究。本论文首先以草鱼冷藏过程中的含量变化最显著的肌原纤维蛋白为对象,利用电泳、色谱、电镜和红外等相关技术,探讨了不同冷藏时间点草鱼肌原纤维蛋白的组成、结构和理化特性的变化规律;再利用蛋白质组学相关技术鉴定出肌肉蛋白质中与腐败相关的关键蛋白质种类,从蛋白质变化角度阐明了草鱼冷藏过程中肌肉腐败的形式和机理,为高效开展淡水鱼保鲜研究提供理论依据。主要研究结果如下:(1)利用聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、差示扫描量热法(DSC)、反相高效液相色谱、电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱和Ellman’s试剂比色法等方法,研究了不同冷藏时间点草鱼肌原纤维蛋白的亚基分布情况﹑显微结构﹑巯基二硫键的含量﹑二级结构﹑表面疏水性﹑热力学性质﹑Ca2+-ATPase活性等的变化规律。结果表明:冷藏过程中,草鱼肌原纤维蛋白的Ca2+-ATPase活性逐渐下降,但热力学性质变化不明显;SDS-PAGE分析表明冷藏过程中草鱼肌原纤维蛋白的亚基组成变化不大,但其含量呈先增加后下降的趋势,同时部分蛋白条带信号时有时无,说明冷藏过程中既存在大分子亚基一定程度的降解,也存在小分子亚基聚合的情况;冷藏前4 d,肌原纤维蛋白表面疏水性增加,二硫键含量减少,α-螺旋含量下降,β-折叠含量上升,显微结构逐渐扭曲但仍比较完整,说明其主要以变性为主;冷藏第6 d开始,肌原纤维蛋白的表面疏水性又再次降低,β-折叠含量下降,无规则卷曲含量上升,分子颗粒逐渐断裂、穿孔或破碎,说明其变性更加严重,无序程度增加并逐渐降解。(2)以草鱼肌肉总蛋白质为研究对象,运用双向电泳(2DE)技术对新鲜草鱼蛋白样品(冷藏第0d)和冷藏第8d的蛋白样品进行差异蛋白质组分析,获得了其清晰的2DE图谱及差异蛋白质点。结果表明,新鲜样品的2DE图谱中重复性较好的蛋白质点有1494个,而冷藏第8d样品的2DE图谱中有蛋白质点1790个,这可能与冷藏过程中蛋白质的降解有关;二者主要的差异蛋白质点共210个,其中冷藏第8d样品与新鲜样品相比较,丰度下降或消失的蛋白质点85个,丰度上升或新增的蛋白质点125个。(3)选择其中典型的79个差异蛋白点切胶、酶解和质谱分析,鉴定出了16种与草鱼腐败相关的关键蛋白,它们分别为:肌球蛋白重链(Myosin heavy chain fast skeletal);α-肌动蛋白(Actin);β-微管蛋白(Tubulin beta 1);结蛋白(Desmin);α-1,4葡聚糖磷酸化酶(Alpha-1,4 glucan phosphorylase);辅酶Q氧化还原酶复合体(NADH脱氢酶-铁硫蛋白)(NADH dehydrogenase(Ubiquinone)Fe-S protein 3,(NADH-coenzyme Q reductase));PDLIM7蛋白;载脂蛋白A-IV(Apolipoprotein A-IV);腺苷酰琥珀酸裂解酶(Adenylosuccinate lyase,ADSL);Si:dkey-180p18.9氧化还原酶;α-烯醇化酶(Enolase 1,(Alpha));Wap65应激蛋白碎片(Warm temperature acclimation-related 65kDa protein(Fragment))和未命名蛋白。这些关键蛋白质可作为潜在的分析草鱼冷藏腐败的指示蛋白。