本文针对蛋白质磷酸化调控羊肉嫩度机制开展研究。以40只大尾寒羊?小尾寒羊杂交羊背最长肌为实验材料,以剪切力和肌原纤维小片化指数将羊背最长肌分为高嫩度组和低嫩度组,研究了肌浆蛋白和肌原纤维蛋白整体磷酸化水平及其随宰后成熟时间的变化;利用双向电泳技术,鉴定造成嫩度差异的磷酸化蛋白质;采用蛋白激酶溶液培养羊肉改变羊肉的蛋白质磷酸化水平,验证蛋白质磷酸化对肌原纤维蛋白的调控作用。具体研究结果如下:(1)研究了不同嫩度羊肉肌浆蛋白磷酸化水平随宰后成熟时间的变化。采用SDS-PAGE电泳结合荧光染色技术,测定高、低嫩度组肌浆蛋白的磷酸化水平。结果表明,肌浆蛋白质磷酸化水平在宰后不同成熟时间和和不同嫩度组间存在显著差异,低嫩度组的最高蛋白质磷酸化水平出现在宰后4 h,高嫩度组的最高蛋白质磷酸化水平出现在宰后12 h。肌浆蛋白质的整体磷酸化水平先上升后下降,低嫩度组羊肉的整体蛋白质磷酸化水平在宰后0.5 h、1 h、4 h显著高于高嫩度组(P<0.05)。(2)研究了不同嫩度羊肉肌原纤维蛋白磷酸化水平随宰后成熟时间的变化。实验结果表明,不同嫩度和不同宰后时间的肌原纤维蛋白磷酸化水平存在显著差异,低嫩度组的整体磷酸化水平在宰后4 h、12 h和24 h显著高于高嫩度组(P<0.05)。本实验中鉴定到的磷酸化蛋白质大多与肌节功能、结构功能和糖酵解有关。β-肌动蛋白变体2、原肌球蛋白1、肌球蛋白轻链2、糖原磷酸化酶、烯醇酶和乳酸脱氢酶等是鉴定到的磷酸化水平较高的蛋白质。(3)研究了宰后不同时间点不同嫩度羊肉的磷酸化差异蛋白质组。本实验在宰后0.5 h、4 h、24 h分别鉴定到5个、8个、9个磷酸化差异蛋白点。肌浆中的磷酸化差异蛋白质主要包括糖原磷酸化酶、甘油醛-3-磷酸脱氢酶、丙酮酸激酶等,其中糖原磷酸化酶有4个同工酶,甘油醛-3-磷酸脱氢酶有2个同工酶,以上蛋白都与糖酵解有关。肌原纤维中的磷酸化差异蛋白质主要包括肌球蛋白结合蛋白H、α-辅肌动蛋白、原肌球蛋白等,以上蛋白都与肌肉收缩有密切关系。蛋白质磷酸化可能通过对宰后肌肉糖酵解和肌肉收缩的作用影响肉的嫩度。(4)研究了蛋白激酶改变羊肉磷酸化水平后对肌原纤维蛋白功能的调控。本实验将羊肉样品在蛋白激酶溶液中培养24 h,PMA处理组(蛋白激酶C激活组)的蛋白激酶活性在培养后1 h、2 h、4 h显著高于对照组(P<0.05),Forskolin处理组(蛋白激酶A激活组)的蛋白激酶活性在培养后1 h和4 h显著高于对照组(P<0.05)。蛋白激酶C激活组和蛋白激酶A激活组的最高蛋白激酶活性出现在培养后1 h。蛋白激酶C和蛋白激酶A可以提高肌联蛋白、肌球蛋白结合蛋白C、原肌球蛋白、肌球蛋白轻链2和25 k Da蛋白所在条带的磷酸化水平。肌原纤维蛋白磷酸化水平升高,钙蛋白酶对其的降解能力减弱,肌节变短引起肌肉收缩。