金枪鱼在冷藏过程中鲜度变化及差异蛋白质组学研究

来源 :浙江工商大学 | 被引量 : 31次 | 上传用户:bafjeght
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
新鲜度是衡量水产品品质优劣的重要指标,对于建立有效的鲜度评价方法已成为食品科学领域中重要的研究内容。水产品鲜度下降是一个复杂的化学、物理、生化变化及微生物生长代谢的过程。其中蛋白质是引起水产品鲜度下降的最主要因素,但将蛋白质作为水产品鲜度评价方法的研究报道仍较少。近年来,蛋白质组学已经成为研究蛋白质的热门方法,尤其是差异蛋白组学,通过寻找、筛选和鉴定能表征水产品鲜度的指示蛋白,并全面及深入分析水产品新鲜度下降机理,旨在为水产品鲜度评价和控制提供新的思路和科学依据。因此,运用差异蛋白组学方法来研究水产品鲜度变化及作用机制具有十分重要的意义。鉴于此,本文以高经济价值和营养价值的远洋鱼类——大目金枪鱼作为研究对象,(1)采用传统品质评价方法(感官、微生物、化学和物理)系统分析金枪鱼在贮藏过程中品质变化规律,建立有效表征金枪鱼鲜度变化的综合评价模型,并确定鱼肉的货架期;(2)从蛋白质变性的角度出发,研究金枪鱼在贮藏过程中蛋白质的生化特性变化,筛选出适合金枪鱼的鲜度评价指标;(3)从蛋白质降解的角度出发,研究金枪鱼在冷藏过程中蛋白质降解规律,并分析蛋白质降解与鱼肉质构相关性,筛选出金枪鱼的鲜度评价指标,为鱼肉品质劣变机理的探讨提供理论依据和参考;(4)建立适合金枪鱼鱼肉的双向电泳凝胶体系,结合质谱技术和生物信息学手段分析鉴定差异蛋白质的结构和功能,筛选并鉴定金枪鱼冷藏过程中鲜度指示蛋白;(5)进一步结合实时荧光定量PCR对差异蛋白质的基因表达量进行分析,从基因水平验证其变化特性。主要研究结果如下:1.采用传统新鲜度评价方法,研究了金枪鱼在40C和15℃贮藏过程中品质变化。筛选出能反应金枪鱼在贮藏过程中鲜度评价指标有感官评定、TVB-N值、K值、硬度、弹性和a*/b*,pH值作为反应鱼肉鲜度的一个参考指标,而感官评定和微生物(嗜冷菌和嗜温菌)可进一步作为金枪鱼在贮藏过程中货架期判定依据;综合各指标得出金枪鱼在4℃和15℃组的货架期分别是4d和1.5d;利用因子分析了金枪鱼在不同贮藏条件下新鲜度品质变化,建立了其品质变化的综合评价模型,为全面分析其品质变化和新鲜度等级判断提供了参考和依据。2.在4℃和15℃贮藏过程中,金枪鱼鱼肉蛋白质生化特性发生了显著变化,表现在肌动球蛋白的盐溶性、总巯基及活性巯基含量和Ca2+-ATPase活性随着贮藏时间的延长,均呈下降趋势,而表面疏水性在贮藏初期阶段明显增加;总巯基和活性巯基含量可作为金枪鱼新鲜度的评价指标;且不同贮藏温度之间的蛋白质生化特性变化差异显著(P<0.05),温度越低,蛋白质变性越缓慢,生化特性越稳定。3.4℃冷藏过程中,金枪鱼肌原纤维蛋白随着贮藏时间的延长而显著下降(P<0.05),而碱溶性蛋白和TCA-可溶性肽含量则呈增加趋势;通过SDS-PAGE电泳结果表明,贮藏过程中金枪鱼鱼肉蛋白质发生了不同程度降解,降解最明显的是肌球蛋白重链;通过透射电镜观察发现,在贮藏6d时金枪鱼肌原纤维结构完全被破坏,Z线崩溃、M线和H区消失,肌节变长,肌原纤维间隙面积增大;蛋白质降解特性与鱼肉质构TPA的相关性分析,得出硬度、弹性均与肌原纤维蛋白、碱溶性蛋白、TCA-可溶性肽、肌球蛋白重链和肌动蛋白具有显著相关性(P<0.01);肌原纤维蛋白含量、TCA-可溶性肽和肌球蛋白重链可作为金枪鱼的新鲜度评价指标。4.采用24cm,pH4-7的IPG胶条建立了覆盖范围广、分辨率高、重复性好的金枪鱼鱼肉蛋白双向电泳图谱,并利用MALDI-TOF/TOF技术和NCBI数据库比对搜索方法成功鉴定了15个差异蛋白点(2个同源蛋白质),其中12个蛋白点表达量下调,他们分别是:肌球蛋白重链-1、6-磷酸果糖激酶、磷酸甘油酸激酶、丙酮酸激酶同工酶M型、烯醇化酶、p-烯醇化酶(2个)、磷酸丙糖异构酶、糖原磷酸化酶(2个)、肌球蛋白轻链-1、肌球蛋白轻链-3、α-肌动蛋白和β-肌动蛋白;Ⅰ型角蛋白S8的表达量上调。5.采用实时荧光定量PCR对冷藏过程中金枪鱼鱼肉蛋白质进行基因表达水平分析,进一步验证了金枪鱼中差异蛋白质的指示效果。研究表明,8个差异蛋白质被成功转录,其中冷藏过程中烯醇化酶、磷酸丙糖异构酶、肌球蛋白重链-1、a-肌动蛋白和p-肌动蛋白在mRNA水平与蛋白质表达变化水平趋势相一致。6.基于GO注释对于差异蛋白质进行生物信息学分析,结果表明可初步确定10种差异蛋白点作为金枪鱼新鲜度指示蛋白,且金枪鱼在冷藏过程中新鲜度指示蛋白主要通过2条途径导致鱼肉鲜度品质下降,具体机制如下:(1)通过糖酵解代谢途径影响金枪鱼鱼肉鲜度下降:冷藏过程中5种关于糖酵解反应的代谢酶,分别是6-磷酸果糖激酶、烯醇化酶、磷酸甘油酸激酶、丙酮酸激酶和磷酸丙糖异构酶,且它们表达下调,表明随着冷藏时间延长代谢酶快速降解,糖酵解反应速率减慢。5种代谢酶在糖酵解反应起的调控作用,可作为金枪鱼新鲜度指示蛋白。(2)通过组织蛋白酶途径影响金枪鱼鱼肉鲜度下降:冷藏过程中5种关于肌原纤维结构蛋白质,分别是肌球蛋白重链-1、肌球蛋白轻链-1、肌球蛋白轻链-3、α-肌动蛋白和β-肌动蛋白,且它们表达下调,表明冷藏过程鱼肉中组织蛋白酶加快肌原纤维结构蛋白降解,破坏鱼肉组织结构,导致鱼肉新鲜度品质下降,由此可推测该5种结构蛋白质作为金枪鱼新鲜度指示蛋白。
其他文献
合理编排是电视新闻节目编辑的核心工作,现代科学技术与广播电视紧密联系,现代电视特技手法使编辑工作能够发挥更多的优势,并为其提供更多的创新机会,可以说电视新闻编辑工作
<正>生活德育源于陶行知先生倡导的生活教育思想。近年来,德育"回归生活"的价值取向越来越受到教育理论界的推崇,并逐步推广到学校教育实践中去。德育专家认为,德育源于生活
广播电视工程经常发生短路故障、雷击事故,威胁工作人员的生命安全,给广播电视工程造成巨大的损失,因此要加大对广播电视工程接地技术的研究。本文分析了广播电视工程常见的接地
<正>全球范围内人口激增所带来的资源短缺特别是能源与食品短缺问题已成为制约沿海国家与地区社会经济发展的突出问题。各国科学家纷纷预言,人类在21世纪将进入大规模开发海
利用微生物发酵开发高附加值且风味良好的鱼糜制品,对于我国淡水鱼产业进程的加快和加工水平的提升具有重要意义。本文旨在利用益生菌发酵鱼糜,通过对亚硝酸盐、挥发性盐基氮
笔者主要基于数据库理论来设计电视调频发射机远程监控系统,从监控模块入手来简要说明监控系统的实现.
通过对我国主要海洋经济区发展现状和潜力的比较,结果显示:我国主要海洋经济区的发展状况存在一定差距,其未来发展潜力也各有侧重。为此建议:认清自身海洋经济发展现状,准确
2016年,江苏省纤维检验局组织对省内部分纺织企业采购的原棉质量进行了抽查,通过对异性纤维、短纤维含量和疵点等质量指标的检测数据分析,比较国产棉与进口棉、机采棉与手摘
随着社会经济的不断发展,国际间的交流日益密切,世界各地新事物的涌现,人们的精神生活质量得到了提升。广播电视节目从之前的录播也开始转为直播,新闻编辑工作人员的工作也从