丝胶蛋白是家蚕中部丝腺分泌的一种胶状球体的高分子聚合物,其作用是将丝素蛋白胶粘在一起形成牢固的椭球形茧壳,利于家蚕幼虫随后的变态与发育。近几十年来,丝胶蛋白被证实具有抗紫外线、消炎、抗氧化、抑制酪氨酸酶、清除自由基等多种生物活性。本文以富含黄酮类化合物的淡绿色的家蚕新品种（草原?神韵）蚕茧（简称绿茧）为实验材料,采用一种新颖的熟石灰水（Ca（OH）₂）脱胶方法,对获得的蚕茧或蚕丝脱胶液经过硫酸或磷酸的中和反应,去除钙盐的丝胶液进行醇沉处理,其上清液经过纯化、浓缩后制成冻干粉末即本实验所用的绿茧丝胶层醇提物（简称EE）。本文首先测定了EE的基本化学组成和体外生物活性,分析了体外对高糖环境下培养的L02细胞氧化应激的保护作用,进而研究EE对由高脂高糖饲料喂食联合链脲佐菌素（STZ）诱导的2型糖尿病小鼠的治疗作用,并从生理生化、氧化应激和炎症反应以及胰岛素信号通路、糖脂代谢等方面的影响探讨这种绿茧层醇提物的降血糖功能及其作用机理。本论文的研究主要涉及以下三个方面:（1）家蚕绿茧层化学组成分析的实验结果表明,茧层主要成分除69%丝素纤维以外,丝胶肽占22.39%,其余为醇提物即EE占8.61%。EE主要含有小分子的丝胶寡聚肽及其游离氨基酸成分占醇提物27.06%。其中,抗氧化类氨基酸占氨基酸总量34.11%,人体必需氨基酸占27.07%。利用UHPLC-QTOF-MS结合使用自撰写R程序包和自建二级质谱数据库鉴定出醇提物中主要含有芦丁、紫云英苷、山奈酚、槲皮素-3-O-半乳糖苷、槲皮素、山奈酚-5-O-葡萄糖苷、槲皮素-7-O-芸香糖苷、槲皮素-3-O-葡萄糖苷、槲皮素-4’,7-二-O-葡萄糖苷等九种黄酮类化合物。应用作者新开发的酸水解法测得EE中黄酮类化合物的槲皮素和山奈酚苷元含量分别为25.66±0.07 mg/g和7.76±0.02 mg/g。在体外,测定了EE对DPPH自由基、ABTS自由基和羟自由基的清除能力,结果表明EE对这三种自由基具有很强的清除能力,其IC₅₀分别为296.95±13.24?g/m L、94.31±9.13?g/m L和9.21±0.15 mg/m L。同时,这种醇提物对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶也具有很强的抑制活性,其IC₅₀分别为37.57±6.45?g/m L和212.69±22.94?g/m L。这些结果充分说明绿茧丝胶层醇提物中丝胶寡聚肽及其水解物和以槲皮素和山奈酚为苷元的黄酮类化合物都具有较强的抗氧化能力和清除超氧自由基、降低氧化应激的能力。（2）以前报道的丝胶蛋白具有较强的抗氧化和清除自由基等能力的研究大都是使用普通的白色商用蚕茧作为实验材料而获得的。而本文采用了特别培育的富含黄酮类物质的绿茧品种的茧层为实验材料,利用30 mmol/L葡萄糖高糖培养的肝脏L02细胞进行体外试验,结果发现EE能够降低高糖诱导的细胞内的ROS的水平,减小氧化应激损伤。200?g/m L醇提物处理组的8-OHd G水平下降为高糖组的三分之二。三个低、中、高剂量处理组（10、100、200μg/m L）NFκB和TNFα水平也都显著低于高糖组,且呈现良好的剂量效应。这些结果充分说明绿茧丝胶层醇提物能够有效地降低氧化应激和炎症反应对肝脏L02细胞的损伤。（3）本文利用3周龄的ICR雄性小鼠进行高脂高糖4周喂食后,接着单次腹腔注射STZ（100 mg/kg?BW）诱导2型糖尿病模型小鼠。以空腹血糖超过11.1 mmol/L的个体为2型糖尿病小鼠。本试验共分成正常对照组、2型糖尿病模型组、150 mg/kg、250 mg/kg和350 mg/kg EE灌胃组,每组10只小鼠。第六周禁食12 h,灌胃1.5 g/kg葡萄糖进行糖耐量试验,正常对照组、糖尿病模型组和三个剂量组2 h后的降糖率分别为71.73%、18.02%、34.41%、58.65%和66.34%,高剂量EE灌胃组的葡萄糖下降速率约是模型组近4倍,且三个剂量组与降糖率之间都呈现良好的剂量依赖性。胰岛素耐量试验也说明,EE处理能够很好的缓解2型糖尿病糖耐量异常和胰岛素抵抗。EE灌胃7周的小鼠饲养与调查结果显示,糖尿病模型组小鼠的空腹血糖值一直高居不下,处于19.0-29.0 mmol/L之间,且血清胰岛素水平异常升高,而高、中低三个剂量EE灌胃处理显著降低了糖尿病小鼠的空腹血糖和空腹血清胰岛素水平,其降糖率分别达到25.16%、34.97%和39.38%,并呈剂量效应,明显缓解了糖尿病小鼠的高血糖和胰岛素抵抗症状。EE处理还显著降低了2型糖尿病小鼠异常升高的糖化血红蛋白水平和血清肝功能酶活性,并且对血脂也有良好的调节作用。实验结果还显示,EE灌胃处理能显著提高糖尿病小鼠的肝脏中抗氧化酶类的水平,尤其是高剂量组T-SOD和GSH-Px的水平分别达到89.40±16.33 U/mg prot和1477.15±49.69 U/mg prot,几乎接近于正常组水平;而MDA水平下降到模型组57.89%。这充分说明EE可有效保护机体免受氧化应激损伤。肝脏和胰腺组织病理学检测结果表明,与糖尿病模型组相比,EE处理组小鼠的肝脏细胞排列紧密均匀,脂肪堆积、炎症浸润和水肿区域明显减少,小鼠的胰岛β细胞分布更加均匀,数量更加丰富,对肝脏和胰腺损伤有明显的修护作用。同时,EE还能够提高肾脏内抗氧化酶类的水平,减少8-OHd G和MDA含量,降低与糖尿病肾病有关的TNF-α、MCP-1和p-P38α的水平。为了进一步探讨绿茧丝胶层醇提物降血糖作用的机理,本文通过蛋白免疫印迹法详细研究了EE对2型糖尿病小鼠肝脏的胰岛素信号通路、糖代谢、脂代谢和炎症反应的影响。糖尿病小鼠经过7周EE灌胃后,中剂量组的NF?B、IL-6和TNF-α水平分别下降到模型组的68.82%、53.12%和51.01%,而高剂量组分别下降到模型组的49.90%、45.74%和45.75%,这就说明EE能降低炎症因子对糖尿病小鼠胰岛素受体底物磷酸化的影响,改善胰岛素抵抗。2型糖尿病模型组肝脏内胰岛素受体（IR）和胰岛素受体底物（IRS）蛋白水平分别为正常组的50%和16.95%,经过7周EE灌胃,其IR和IRS表达上调到接近正常组水平。通过激活受损的PI3K/AKT通路,使下游GSK3β磷酸化失活,增强GS的活性,增加糖原合成抑制糖异生作用。激活GLUT4转位,提升葡萄糖的摄取,葡萄糖氧化和活化将葡萄糖转化为糖原。活化AMPK促进糖酵解和乳酸生成。下调PEPCK和G6Pa EE的表达抑制糖异生作用的发生。另外,绿茧丝胶层醇提物的处理还能够通过提升PPARγ水平改善肝脏内的脂质代谢。本论文首次以富含黄酮类化合物的家蚕绿茧为实验材料,应用新颖的熟石灰水蚕丝脱胶法,通过酸中和去除钙盐后制备绿茧丝胶层醇提物,这种醇提物主要为丝胶寡聚肽及其水解物和以槲皮素和山奈酚为苷元的黄酮类化合物,具有较强的抗氧化活性。绿茧丝胶层醇提物灌胃7周后,通过提升机体的抗氧化能力降低2型糖尿病小鼠的炎症反应,增强胰岛素敏感性,调节糖酵解和糖异生作用来降低血糖水平,改善胰岛素抵抗;还能对糖尿病肾病起到一定的预防作用,降低肾脏纤维化的发生。本实验结果对蚕桑产业特别是蚕桑副产物高附加值的综合利用与蚕桑产业可持续发展具有重要的参考价值,对糖尿病辅助治疗和健康食品的开发具有潜在的应用与开发价值。