肌纤维作为肌肉的基本组成单位,其类型特征与牛肉嫩度相关,通常认为宰后成熟过程中肌原纤维蛋白的降解是牛肉嫩度变化的主要原因,肌纤维类型可能通过影响肌原纤维降解进而影响牛肉嫩度,但影响机制尚不明确。本研究选取牛胴体前中后躯共10个部位肉,在以ATPase组织化学染色法和RT-qPCR法研究肌纤维类型和MyHC基因的组成的基础上,选择分别以Ⅰ型、ⅡA型和ⅡB型肌纤维为主的肌肉部位为研究对象,研究了宰后成熟过程中与嫩度相关的各指标变化情况,利用透射电镜、免疫印迹、蛋白组学等方法深入研究了肌原纤维蛋白在宰后成熟过程中的降解变化,并通过肌纤维类型与组织蛋白酶的活性变化之间的关系,进一步揭示了肌纤维类型差异对宰后嫩度变化的影响机制,为分部位精细成熟提供了理论基础。本研究包括四部分,具体研究结果和结论如下:1.利用ATPase染色法和RT-qPCR法鉴定了冈上肌、冈下肌、菱形肌、背最长肌、背阔肌、腰大肌、股二头肌、半腱肌、腓肠肌、半膜肌共10个部位的肌纤维类型和MyHC基因型组成。研究发现牛胴体前驱以Ⅰ型肌纤维为主,后躯以ⅡB型肌纤维为主的肌纤维分布规律。两种肌纤维类型鉴定方法之间存在一定的相关性,即Ⅰ型肌纤维与MyHCⅠ型基因相对应,而ⅡB型肌纤维与MyHCⅡx型基因相对应。2.研究了冈下肌、菱形肌、背最长肌、腰大肌、半腱肌、股二头肌、腓肠肌7个部位肉宰后成熟过程0、1、3、7、9、11、14 d的pH值、肌原纤维小片化指数、蛋白质溶解度变化;并以最具代表性的冈下肌、菱形肌和半腱肌为研究对象,探讨了宰后成熟过程中肌原纤维超微结构、关键蛋白Desmin和Troponin-T的降解变化。研究发现,Ⅰ型肌纤维组成高的肌肉更易于宰后降解嫩化。3.研究了7个部位肉宰后成熟过程中组织蛋白酶B、H和L的活性变化。组织蛋白酶活性与Ⅰ型肌纤维比例呈正相关关系,与ⅡB型肌纤维比例呈负相关关系,因此,在Ⅰ型肌纤维为主的肌肉中由组织蛋白酶导致的肌原纤维降解比在ⅡB型肌纤维为主的肌肉中快,这与第二部分研究内容中肌纤维类型与宰后嫩化的关系相一致。4.冈下肌、菱形肌和半腱肌3个部位肉宰后0 d和14 d的差异蛋白组学结果表明,与嫩度相关的差异蛋白主要通过柠檬酸循环、氧化磷酸化、糖酵解、钙信号通路、脂肪酸代谢、细胞凋亡等代谢途径以及参与蛋白质水解、肌肉收缩和细胞结构组成、细胞防御与应激等过程影响宰后肌肉组织的变化进而对嫩度产生影响;宰后成熟过程中以Ⅰ型肌纤维为主的冈下肌比ⅡB型肌纤维为主的半腱肌嫩化速度更快,而以ⅡA型肌纤维为主的菱形肌介于二者之间。综上,肌纤维类型通过代谢途径及结构组成和内源酶活性的差异影响牛肉宰后成熟过程中嫩度的变化,Ⅰ型肌纤维含量较高的部位肉具有更高的内源酶活性、代谢途径更利于蛋白质降解,嫩化速度更快。该研究将为牛肉分部位精细成熟提供理论依据,为肉牛屠宰加工企业产出优质牛肉提供目标导向。