全 文 ：苦瓜子蛋白分离纯化的研究
雷万钧
（山西农业大学生命科学学院，山西太谷 030801）
摘 要：把苦瓜子粉碎后用 50 mmol/L乙酸抽提、硫酸铵沉淀，经透析得到蛋白粗提液，然后用考玛斯亮蓝
G- 250法测蛋白质含量为 16.517μg/g；SDS- PAGE分析表明，苦瓜种子含有 3种蛋白组分，相对分子质量分
别为 29.5，22.0和 9.6 kDa，其中分子量为 29.5 kDa的含量最多，9.6 kDa的含量次之，22.0 kDa的含量最少。
再对粗提液过 Sephadex G- 100凝胶柱进一步纯化得到 4个主峰，吸光度分别为 0.62，0.28，0.36，0.42；经
SDS- PAGE检测，得知第 1，2峰分子量均为 29.5 kDa。
关键词：苦瓜子；蛋白质；分离纯化
中图分类号：S642.5 文献标识码：A 文章编号：1002- 2481（2009）05- 0020- 04
Isolation and Purification of the Protein from Momordica
Charantia L Seed
LEI Wan-jun
（College of Life Science，Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，China）
Abstract: Seeds suffer the crush,50 mmol/L acetic acid and extraction, ammonium sulfate precipitation, the crude protein by
dialysis fluid and then test Thomas- blue G- 250 was measured and the results showed that the crude protein content was 16.517
μg/g,SDS- PAGE analysis showed that bitter gourd seeds containing three protein components, the molecular weights were
29.5,22.0 and 9.6 kDa,which molecular weight of 29.5 kDa was the most,9.6 kDa the second,22 kDa the least. To the crude extract
of a Sephadex G- 100 gel column further purified by the four main peaks,absorbances were 0.62,0.28,0.36 and 0.42.The
SDS- PAGE detection showed that the first and second peaks were all 29.5 kDa.
Key words: Momordica charantia L seed; Protein; Isolation and purification
* 收稿日期：2009- 02- 09
项目来源：山西农业大学科技创新基金项目（2005038）
作者简介：雷万钧（1979-），男，山西平遥人，助教，主要从事生物化学方面的教学与研究工作。
苦瓜（Momordica charantia L）又名锦荔枝、
赖葡萄，是葫芦科（Cucurbitaceae）苦瓜属一年生
草质藤木植物，原产于亚洲南部热带地区，南宋
时传入我国。苦瓜作为民间中药在我国已有近
500年的应用历史。历代临床应用于治疗肿瘤、
痢疾、中暑等症。《本草纲目》中记载:“苦瓜苦寒、
无毒、除邪热、解劳乏、清心明目、益气壮阳”。大
量研究表明，苦瓜含有苦瓜甙、苦瓜素、多肽、糖
类、维生素、氨基酸等多种活性成分，具有降血
糖、抗癌、抗病毒、增强免疫力等功能特性[1～3]。同
时，苦瓜具有很高的营养价值，通过对若干种不
同品种的苦瓜分析表明，每 100 g鲜苦瓜中含蛋
白质 0.8～0.9 g，脂肪 0.2～0.3 g，碳水化合物 2～
3 g，膳食纤维 0.7～1.6 g，维生素 A 56～84 mg，
维生素 C 20～97 mg，胡萝卜素 0.5～1.0 mg，钙
18～22 mg，磷 19～35 mg，铁 0.6～0.7 mg，钾 256
mg。此外，还含有苦瓜甙、5- 羟基色胺、多种游离
氨基酸和果胶等物质。
苦瓜抑制剂、苦瓜素、苦瓜凝集素、苦瓜抗生
育蛋白等蛋白质的纯化及生理作用已有研究报
道[4～6]，但有关种子蛋白的研究较少。苦瓜种子蛋
白含量高、蛋白质组分复杂，有其独特的药理作
山西农业科学 2009，37（5）：20～23 Journal of Shanxi Agricultural Sciences
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标准曲线的制作：取 6支试管，编号，按表 1
加入试剂，摇匀，放置 2 min后在 595 nm波长下
比色测定（比色应在 1 h内完成）。以蛋白含量
（μg）为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线
（图 1）。
根据所测苦瓜子蛋白提取液的吸光度，在标
准曲线上查得相应的蛋白质含量（μg），按下式
计算。
样品蛋白质含量（μg /g）=
用 SDS- 聚丙烯酰胺凝胶电泳法测苦瓜子
蛋白质分子量。
2 结果与分析
2.1 苦瓜子蛋白质的含量
按照苦瓜子蛋白粗提液的制备方法和样品
雷万钧：苦瓜子蛋白分离纯化的研究
查得的蛋白质含量（μg）×提取液总体积（ml）
样品干重（g）×提取液总体积（ml）
用。
目前，苦瓜在食品中的应用研究多处于初加
工阶段，其保健功能不能被充分利用。在医药中
的应用多集中于其降血糖作用，其他功能特性尚
未得到很好的开发应用。
本研究以苦瓜子为原料提取分离苦瓜蛋白
组分，研究制备的工艺条件，并进行抑菌试验，考
察其抗菌功效，旨在对苦瓜子蛋白的保健药用
价值进行初步探讨。
1 材料和方法
1.1 材料与设备
1.1.1 材料 供试材料为市场所售新鲜苦瓜。
1.1.2 试剂 供试试剂有 50 mmol/L乙酸，固体
（NH）2SO4，截留分子量 6 000～8 000的透析袋，
标准蛋白质溶液，5 mmol/L PBS（磷酸缓冲液 pH
7.0），1 mol/L Tris 萘氏试剂，考玛斯亮蓝 G- 250
试剂，下层凝胶缓冲液，上层凝胶缓冲液，Acr/Bis
贮备液，样品缓冲液（pH 8.0），电极缓冲液，染色
液，脱色液，标准分子量蛋白质，10%过硫酸铵。
1.1.3 设备 所用设备有粉碎机，分析天平，恒
温摇床，高速冷冻离心机，酸度计，752紫外分光
光度计，中压电泳槽仪，垂直板电泳槽，层析柱
（15 mm×600 mm），恒温培养箱，无菌操作台，湿
热灭菌锅，烘箱。
1.2 方法
1.2.1 苦瓜子处理 将市售苦瓜去果肉及瓜瓤，
将瓜瓤中瓜子取出晒干，粉碎成粉。
1.2.2 苦瓜子蛋白粗提液的制备
1.2.2.1 浸提 取适量苦瓜子粉，加入 8倍体积
的 50 mmol/L乙酸，4℃搅拌抽提 2 h，离心（15 000
r/min）30 min，用 1 mol/L Tris 调节上清液的 pH
至 7.6，缓慢搅动过夜，再离心（15 000 r/min）30
min，收集上清液。
1.2.2.2 盐沉 向上述上清液中加入固体（NH）2SO4
至 80%饱和度，搅拌 1h，静置 2h，然后离心（15 000
r/min）30 min，收集沉淀，溶于尽量少的 5 mmol/L
PBS（pH 7.0）中。
1.2.2.3 透析 蛋白粗提液装袋后，用透析夹子
封住另一端，放入大烧杯中进行透析。用萘氏试
剂检测，如已无杂离子方可进行冷冻干燥，制成
蛋白干粉制剂备用。
1.2.3 粗提液的纯化——Sephadex G- 100 柱层
析 经过透析后的蛋白粗提液脱盐浓缩后上
SephadexG- 100 （15 mm×600 mm） 柱，用 5
mmol/L PBS（pH 7.0）洗脱。
1.2.4 样品中蛋白质含量和分子量的测定 用
考玛斯亮蓝 G- 250法测定苦瓜子蛋白质含量。
表 1 标准曲线试剂配制
试剂 /ml
蛋白质标准液
蒸馏水
考玛斯亮蓝 G- 250试剂
蛋白质含量 /μg
1
0
1.0
5
0
2
0.2
0.8
5
20
3
0.4
0.6
5
40
4
0.6
0.4
5
60
5
0.8
0.2
5
80
6
1.0
0
5
100
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根据分子筛效应，层析柱洗脱下来的顺序是
从大分子量到小分子量。经 SDS- PAGE检测（图
5）得知，M1，M2分子量均为 29.5 kD，M3分子量
为 22.0 kDa，M4分子量为 9.6 kDa。又由图 2可
知，此粗蛋白中只含有 3种分子量，因此可推断
出本试验的粗蛋白中含有 4种蛋白质，第 1，2峰
的蛋白质具有相同的分子量，导致吸光度不同的
原因可能是由于它们有不同的分子结构。
3 结论
通过对苦瓜子进行蛋白含量和分子量的测
定，得出苦瓜子中蛋白质含量为 0.17%，得到 4
2.3 苦瓜子蛋白粗提液的纯化
采用 Sephadex G- 100柱层析，对苦瓜子蛋
白粗提液进行纯化（图 4）。由图 4可知，粗提液
经 Sephadex G- 100凝胶层析柱层析，得到 4个
峰，分别命名为 M1，M2，M3，M4，其吸光度分别
为 AM1=0.62，AM2=0.28，AM3=0.36，AM4=0.42。
97.4
←66.2
43.0
31.0
20.0
14.4
←
←
←
←
←
图 5 SDS-PAGE 电泳
KDa
1 M1 M2 M3 M4
中蛋白质含量的测定方法及计算公式，可得苦瓜
子中蛋白质的含量为 16.517 μg/g，提取率为
0.17％。
2.2 苦瓜子蛋白质的分子量
按照 SDS- 聚丙烯酰胺凝胶电泳法[7]测定苦
瓜子蛋白质分子量（图 2）。
由图 2、图 3计算得出，苦瓜子蛋白中所含
的 3种不同蛋白质分子量分别为 9.6，22.0，29.5
kDa。
KDa
97.4
←66.2
43.0
31.0
20.0
14.4
←
←
←
←
←
图 2 SDS-PAGE
山西农业科学 2009年第 37卷第 5期
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雷万钧：苦瓜子蛋白分离纯化的研究
种分子量分别为 29.5，29.5，22.0和 9.6 kDa的蛋
白质，分子量 29.5 kDa的含量最多，9.6 kDa的含
量次之，22.0 kDa的含量最少。经过透析后的蛋
白粗提液脱盐浓缩纯化后得到的 4个主峰的吸
光度分别为 0.62，0.28，0.36，0.42。
本试验采用 50 mmol/L的乙酸代替中性 PBS
抽提，粗提液离心后，调 pH至 7.6，从而增加了
苦瓜子蛋白的提取率，其数值达 0.17％，高于以
往文献所报道的提取率（0.1%）[8]，且纯化工艺简
单，便于大量制备。
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浚单 26
选育单位 河南省浚县农业科学研究所
品种来源 kx99- 25×浚 926- 8
审定情况 豫审玉 2005006
特征特性 幼苗叶鞘浅紫，叶色深绿，长势强。株形紧凑，株高 245 cm，穗位高 105 cm，单株叶片
数 19～20片，叶窄、色深、上举，穗上部叶片卷曲。雄穗分枝 13～18个，花药黄色，花丝粉红色，果穗筒
型，穗柄较短，穗轴白色，穗长 16.0 cm，穗行数 16行，百粒重 33.0 g，出子率 89%，子粒黄色、半硬粒型。
抗病鉴定 2007年山西省农业科学院植物保护研究所接种鉴定，高抗青枯病、矮花叶病，抗穗腐
病，中抗大斑病，感丝黑穗病、粗缩病。
品质分析 2004年农业部农产品质量监督检验测试中心（郑州）分析，容重 768 g/L，粗蛋白
9.89%，粗脂肪 4.50%，淀粉 70.8%，赖氨酸 0.30%。
产量表现 2007年参加山西省南部复播玉米引种试验，平均单产 10 044.0 kg/hm2，比当地对照增
产 13.3%。
栽培要点 6月 10日前播种；公顷留苗 60 000株左右，高水肥地不超过 67 500株；基肥每公顷施
有机肥 15 000 kg，磷酸二铵 300～375 kg；追肥以氮肥为主，公顷施尿素 450～600 kg，配合增施钾肥和
锌肥；注意防治玉米丝黑穗病。
适宜区域 山西省南部复播玉米区。
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