糖尿病是以糖代谢紊乱为主要特征的人类第三大代谢疾病，其并发症所致死亡人数仅次于心血管疾病和癌症，影响着数亿人的身体健康。糖尿病可以被分为以胰岛素分泌不足为主要特征的1型糖尿病和以胰岛素抵抗为主要特征的2型糖尿病。目前已针对糖尿病的可能作用靶点开发出一系列降糖药，但均存在副作用大、服用周期长等不足。因此，基于糖尿病小鼠模型，筛选得到毒性作用小且具有降血糖活性的功能糖，可能有助于糖尿病的常规或辅助治疗。本论文制备了浒苔寡糖，并对其改善1型糖尿病的活性进行了评价。经酶解得到浒苔寡糖，凝胶渗透色谱分析其平均分子量为44.1 kDa。毛细管电泳法测定主要单糖单元为鼠李糖、葡萄糖醛酸、葡萄糖、木糖和半乳糖。体外研究表明，浒苔寡糖具有较强的还原能力和抗氧化作用。体内研究表明，浒苔寡糖可在一定程度上缓解链脲佐菌素（STZ）腹腔注射诱导的1型糖尿病小鼠多饮、多食、消瘦、高血糖等症状。进一步通过实时荧光定量PCR和免疫荧光染色，证实浒苔寡糖通过缓解糖尿病小鼠胰腺炎症和抑制细胞凋亡来促进胰岛素分泌。研究首次表明，浒苔寡糖对胰腺损伤的缓解可能是改善1型糖尿病的有效途径。本论文通过高脂饮食诱导得到肥胖型糖尿病小鼠模型，并使用葡萄糖胺进行饮水干预。结果表明，葡萄糖胺能显著降低糖尿病小鼠的空腹血糖，并改善其糖耐量。采用16s rDNA测序法对小鼠肠道内容物粪便进行分析，表明葡萄糖胺逆转了高脂饮食喂养造成的小鼠肠道菌群失衡，上调双歧杆菌、Akkermansia、乳酸杆菌等有益菌的丰度，影响糖尿病小鼠糖脂代谢和生物合成等信号通路。通过实时荧光定量PCR和苏木精-伊红染色发现，葡萄糖胺不仅能抑制糖尿病小鼠结肠和白色脂肪组织的炎症反应，而且能改善高脂饮食喂养小鼠的肠道屏障损伤。相关性分析表明，高脂饮食喂养导致显著变化的肠道菌群与结肠和脂肪组织炎症的发生呈显著相关性。研究结果提示，葡萄糖胺通过调控肠道菌群，可能改善高脂饮食诱导的肥胖型糖尿病小鼠的糖脂代谢紊乱。本论文采用瘦素受体敲除的db/db 2型糖尿病小鼠模型，探讨西洋参寡糖的改善作用。经三氟乙酸水解得到西洋参寡糖，对其结构进行表征后进行体内实验，结果表明西洋参寡糖具有显著的降血糖活性。通过实时荧光定量PCR 和免疫荧光染色，证实西洋参寡糖可以改善胰岛受损情况，抑制胰腺和脂肪组织的炎症反应，增强肠道屏障功能。此外，通过16s rDNA测序分析发现西洋参寡糖可以改善db/db糖尿病小鼠肠道菌群的失衡。通过非靶向代谢组学证实西洋参寡糖可以显著缓解糖尿病小鼠肠道代谢产物的紊乱，调控脂质代谢、氨基酸代谢物途径中代谢物的组成。并进一步通过免疫组化染色，发现西洋参寡糖可以提高胰高血糖素样肽受体在胰腺中的表达，促进胃肠激素的作用。最后，相关性分析表明，显著变化的肠道菌属以及肠道菌群代谢物，与糖尿病小鼠的体重、餐后血糖、脏器炎症等生理症状呈显著相关性。研究结果首次证明，西洋参寡糖可以逆转2型糖尿病小鼠紊乱的肠道菌群和代谢产物的组成，作用于肠道激素胰高血糖素样肽，并对多个脏器进行调控，进而改善糖尿病小鼠烦渴、多食、高血糖的生理症状。本论文针对不同的糖尿病小鼠模型，筛选得到具有降血糖活性的功能糖，并对其分子机制进行了初步探究，将为功能糖的进一步开发和利用提供了理论基础，为糖尿病的常规或辅助治疗提供新的选择。