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近年来,全球范围内鸡肉需求大幅增长,使得现代肉鸡的主要选育标准向快速生长和胸肌产量高方向转变。然而,肉鸡生产效率显著提高的同时伴随着大量异质肉的发生。其中,白纹肉(white striping,WS)和木质肉(woodenbreast,WB)因其发生率高、影响范围广,逐渐引起肉品科研人员和从业者的关注。白纹肉和木质肉均能造成鸡胸肉的外观缺陷,降低消费者的购买欲望,同时对鸡肉品质、营养价值和加工特性等造成严重影响。白纹肉和木质肉的成因十分复杂,涉及代谢通路众多,形成机理尚不明确,仍需进一步探索。因此,本研究首先系统分析白纹肉和木质肉与正常肉在微观结构、肉品质、营养成分等方面的差异,明确两类异质肉的品质特性;在此基础上,选取正常肉鸡和木质化肉鸡为试验对象,聚焦机体的氧化还原状态及能量代谢变化,结合胸肌组织损伤和肉品质变化,初步揭示异质肉形成的潜在机制。1.白纹肉与木质肉的品质特性研究本试验按照白纹肉和木质肉的判断标准(外观和触诊判断),从大型肉鸡屠宰场选取正常肉、白纹肉和木质肉各12块,分析其品质特性方面的差异。结果显示:与正常肉相比,白纹肉和木质肉的外观可接受度差,重量和厚度显著增加(P<0.05)。白纹肉和木质肉的组织形态上表现出部分肌纤维萎缩等特点,且肌纤维直径显著升高(P<0.05),肌纤维密度显著下降(P<0.05)。肉品质方面,白纹肉和木质肉的pH24h显著升高(P<0.05),T23峰面积比显著升高(P<0.05),保水性下降(P<0.05);木质肉的亮度值和黄度值升高(P<0.05),内聚性和回复力下降(P<0.05);白纹肉的黄度值和胶黏性显著升高(P<0.05)。此外,白纹肉和木质肉的粗脂肪含量显著升高(P<0.05),粗蛋白和粗灰分含量显著降低(P<0.05),木质肉的水分含量升高(P<0.05)。结果表明,白纹肉和木质肉的感官特性差,肌肉组织出现纤维变性、坏死等病理学症状,伴随着肉品质、质构特性、营养价值等方面的品质特性降低。2.木质化肉鸡与正常肉鸡氧化还原状态比较研究本试验在前期研究的基础上,通过对活鸡进行触诊检查以及剥离皮肤后对胸肌进行进一步判断,采集商业养殖条件下的42日龄的正常肉鸡和木质化肉鸡各12只,探究其氧化还原状态的差异。结果显示:与正常组相比,木质化组血浆肌酸激酶(CK)水平显著升高(P<0.05)。木质肉组织学上表现出严重的结构损伤,且肌纤维间的结缔组织明显增多。木质化组血浆的总超氧化物歧化酶(T-SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性显著升高(P<0.05),胸肌和肝脏中的总抗氧化能力(T-AOC)、T-SOD、GSH-Px活性均显著升高(P<0.05)。此外,木质化组胸肌的自由基(ROS)、羰基、丙二醛(MDA)、脂质过氧化物(LPO)和8-羟基脱氧核糖鸟苷酸(8-OHdG)含量均显著升高(P<0.05),肝脏的MDA、LPO和8-OHdG含量也显著升高(P<0.05)。木质肉的线粒体出现肿胀和空泡化,内部嵴大量消失,线粒体膜电位显著降低(P<0.05)。此外,木质肉的Nrf2及其下游靶基因HMOX-1,NQO1,SOD,GPX,GCLC和GCLM的mRNA表达量均显著升高(P<0.05)。结果表明,氧化还原状态的改变可造成骨骼肌和线粒体的不可逆损伤,严重破坏肌肉组织结构,而这也会进一步诱导木质肉的形成。3.木质肉与正常肉能量代谢比较研究本试验选用第二章采集的胸肌样本,对木质肉和正常肉进行能量代谢的比较研究。结果显示:与正常组相比,木质肉的糖原、乳酸含量显著下降(P<0.05),糖酵解潜力显著下降(P<0.05)。木质肉的ATP含量显著下降(P<0.05),而AMP含量显著升高(P<0.05),木质肉的AMP/ATP比例显著升高(P<0.05)。此外,木质肉的糖代谢关键酶:柠檬酸合酶(CS)和苹果酸脱氢酶(MDH)活性显著升高(P<0.05),而已糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、果糖-6-磷酸激酶(PFK)、乳酸脱氢酶(LDH)、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)、丙酮酸羧化酶(PC)、葡萄糖-6-磷酸酶(G6P)和糖原合成酶(GCS)活性均显著下降(P<0.05)。木质肉的LKB1、AMPKa1、GLUT3、OGDH、SUCLA2、SUCLG1 和SUCLG2的 mRNA 表达量显著升高(P<0.05),而PDK4的表达量显著降低(P<0.05)。结果表明,木质肉的能量代谢紊乱,表现为糖酵解、糖异生和糖原合成代谢下降,另一方面,AMP/ATP 比值的升高激活了 AMPK,通过上调三羧酸循环代谢促进机体产生更多能量。综上所述:白纹肉与木质肉的肉品质、营养价值和质构特性等品质特性下降;氧化还原状态和能量代谢的变化对木质肉形成起到关键作用。