肉色是牛肉重要的食用品质之一,维持肉色及其稳定性一直是肉品科学研究的重点。动物屠宰后由于缺血、缺氧环境的改变导致活性氧(Reactive oxygen species,ROS)在肉中不断积累,使机体产生氧化应激,并最终影响牛肉肉色的褐变过程。过氧化物还原酶6(Peroxidase 6,Prdx6)是牛肉中关键的抗氧化酶,在维持机体的氧化还原稳态及保护机体免受氧化应激损伤中发挥重要作用,并最终影响肉色及Tofacitinib其稳定性。已有研究表明Prdx6是影响宰后牛肉成熟过程Panobinostat作用中肉色及其稳定性的生物标志物,但Prdx6及其非硒依赖谷胱甘肽过氧化物酶(Non-selenium glutathione peroxidase,NSGPx)活性调控肉色的具体机制尚未见报道。本课题选取西门塔尔杂交牛作为实验样品,将肉样切分后分别浸泡于N-乙酰-L-半胱氨酸溶液(N-acetyl-L-cysteine,NAC,抑制氧化应激处理组)、巯基丁二酸溶液(Mercaptosuccinic acid,MA,抑制Prdx6 NSGPx活性处理组)和过氧化氢溶液(H_2O_2,加强氧化应激处理组)中,同时以生理盐水作为对照。本研究通过测定Prdx6 NSGPx活性及肉色指标,确定Prdx6 NSGPx活性对牛肉肉色形成的影响;通过测定硫代巴比妥酸反应物(Thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)、蛋白质羰基含量、线粒体膜通透性及烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(Nicotinamide adenine dinucleotide,NADH)含量等指标,分别从脂肪和蛋白质的氧化以及线粒体的功能损伤等方面进一步探究Prdx6 NSGPx活性对牛肉肉色形成的调控机制;并借助蛋白质组学分析揭示Prdx6 NSGPx活性调控牛肉肉色及其稳定性的潜在机制,以完善牛肉肉色的形成机理。本研究的主要结果如下:(1)抑制Prdx6 NSGPx活性可以加速宰后牛肉肉色的褐变过程。在宰后牛肉成熟过程中,MA处理通过抑制宰后牛肉样品的Prdx6 NSGPx活性使氧化应激程度显著增加,并加速了肉色的褐变;H_2O_2处理使氧化应激程度显著增加,同时氧化应激促使Prdx6NSGPx活性在宰后成熟过程中先升高后降低,适应性的Prdx6 NSGPx活性增加有利于维持宰后初期的肉色,但H_2O_2处理最终还是加速了肉色的褐变。研究结果显示,抑制Prdx6 NSGPx活性处理和加强氧化应激处理均由于氧化应激增强加速了牛肉肉色的褐变,且抑制Prdx6 NSGPx活性处理对肉色褐变的影响更显著。(2)抑制Prdx6 NSGPx活性通过提高脂肪和蛋白质的氧化程度以及线粒体功能的损伤程度等途径调控牛肉肉色。MA处理和H_2O_2处理均提高了牛肉样品的丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量、蛋白质羰基含量和表面疏水性,表明抑制Prdx6 NSGPx活性处理和加强氧化应激处理提高了脂肪和蛋白质的氧化程度,且抑制Prdx6 NSGPx活性处理在宰后初期(宰后24 h)的影响较大。MA处理和H_2O_2处理均提高了牛肉样品的线粒体膜通透性转运孔(Membrane permeability transport pore,MPTP)开放程度,并降低了牛肉样品的高铁肌红蛋白还原能力(Metmyoglobin reducing activity,MRA)、氧气消耗率(Oxygen consumption rate,OCR)和NADH含量,表明抑制Prdx6 NSGPx活性处理和加强氧化应激处理加剧了线粒体的氧化损伤Redox mediator程度,导致线粒体功能障碍。因此,抑制Prdx6 NSGPx活性和加强氧化应激处理通过促进脂肪氧化、蛋白质氧化以及线粒体功能损伤等过程影响肌红蛋白的氧化还原,从而加速肉色的褐变。(3)蛋白质组学分析表明抑制Prdx6 NSGPx活性影响了宰后初期牛肉中与氨基酸代谢、糖酵解、三羧酸循环等过程相关的蛋白质的表达,通过影响NADH的产生以及线粒体呼吸电子传递链的进程阻碍线粒体对高铁肌红蛋白的还原,最终对宰后初期牛肉肉色的形成造成不利影响。其中,酰基辅酶A氧化酶(ACOXL)、细胞色素c氧化酶亚基7A1(COX7A1)、2-氧异戊酸脱氢酶B亚基(BCKDHB)和2-磷酸-D-甘油酸氢裂解酶(ENO2)等蛋白质表达量的变化可能是氧化应激的潜在标志物,并进一步影响肉色。