软骨组织是一种略有弹性、无血管、淋巴管和神经的固态结缔组织。因其代谢率低,故一旦发生损伤很难自愈,尽管干细胞刺激、同种异体移植和自体移植等治疗方法有助于软骨修复,但均存在局限性,例如软骨退变、整合弱、疾病传播和需要再次手术。软骨组织工程是结合医学与材料科学开发支架材料来治疗或替换坏损软骨,是目前软骨组织修复最具有前途的治疗手段。水凝胶是软骨组织工程主要的支架形式,是一种高亲水性的聚合物网络结构,生物相容性好、含水量高、生物大分子易于扩散且与天然细胞外基质形态性质类似,但存在强度支持（抗压）性能、粘弹性差等固有缺陷。丝胶蛋白是一种优良的生物材料,价格低廉易获取,生物学性能优异,并且丝胶蛋白具有的溶液-凝胶转变特性可包埋细胞并能提供合适的生存环境和一定的机械支持,在软骨组织再生方面拥有巨大的应用潜力。丝胶蛋白分子量很大,种类也很多,分子量在24-400kDa不等,这样的混合分子量的丝胶蛋白水凝胶存在强度低和易碎等问题。因此,本文尝试通过热水煮沸分离蚕丝外围不同层次与蚕茧各层的丝胶蛋白,希望分离出不同分子量尤其是分子量大且分布集中的丝胶蛋白,以期获得抗压强度及粘弹性得到改善的丝胶蛋白水凝胶。本文完成了以下主要研究内容:（1）采用水中煮沸的方法分离出蚕丝外围不同层次与蚕茧各层丝胶蛋白,利用SDS-PAGE凝胶电泳和流变仪分析其分子量大小及分布特征。结果显示蚕丝外围丝胶蛋白由外向内丝胶蛋白分子量逐渐减小,外层丝胶蛋白分子量大且分布集中。蚕茧各层丝胶蛋白分子量无显著区别。因此选用蚕丝外围不同层次丝胶蛋白进行深入研究。（2）用辣根过氧化物酶（HRP）和过氧化氢（H2O2）的催化反应体系制备丝胶蛋白水凝胶,氨基酸分析测定丝胶蛋白与丝胶蛋白水凝胶的氨基酸组成,结果显示丝胶蛋白水凝胶中酪氨酸含量显著降低,说明酶促交联反应的成功进行。调节不同丝胶蛋白浓度（13mg/mL、15mg/mL和20mg/mL）和不同交联反应体系（丝胶蛋白、HRP 与 H2O2质量比分别为 3:0:0、3:0.02:0.0013、3:0.03:0.0016和3:0.04:0.0022,分别对应a、b、c和d四种体系）制备丝胶蛋白水凝胶,流变学测试结果显示,交联反应体系为3:0.03:0.0016时,丝胶蛋白水凝胶的凝胶化时间短、粘弹性好。其中,外层丝胶蛋白制备的水凝胶凝胶化时间最短,约为329s;粘弹性最佳,弹性模量可达到2241Pa。另外丝胶蛋白水凝胶的粘弹性随丝胶蛋白浓度的增加有所增加。（3）扫描电子显微镜（SEM）观察和孔隙率测试结果显示,丝胶蛋白水凝胶SHCc（15）、SH1c（15）、SH2c（15）和SH3c（15）孔结构均匀规整,外层丝胶蛋白水凝胶SH1c（15）结构致密、孔隙率较小,而内层丝胶蛋白水凝胶SH3c（15）结构松散、孔隙率较大。傅立叶红外光谱（FTIR）结果显示HRP-H2O2交联体系使丝胶蛋白分子自交联过程中,大分子链发生伸展均形成了β-折叠结构。X射线衍射（XRD）分析结果证实,相较于丝胶蛋白冻干材料,丝胶蛋白水凝胶中晶体结构的含量增多。（4）溶胀率测试结果显示丝胶蛋白水凝胶溶胀性能良好,各组水凝胶的溶胀率均保持在2000%-5000%之间,其中内层丝胶蛋白水凝胶的溶胀性能最好,当丝胶蛋白浓度为15mg/mL时,溶胀率可达到4440%。抗压强度测试结果显示,蚕丝外层丝胶蛋白水凝胶抗压强度最佳,SH1c（20）的抗压强度为125.52KPa。随丝胶蛋白浓度增加,丝胶蛋白水凝胶的抗压强度和耐疲劳性能随之增大。20次循环压缩后,均能保持80%以上的抗压强度,其中压缩应变为50%时,20次循环压缩后外层丝胶蛋白水凝胶SH1c（20）抗压强度由12.87KPa变为10.47KPa,相对抗压强度为81.39%。而且,蚕丝外层丝胶蛋白水凝胶的热稳定性最好。（5）进一步研究了骨髓间充质干细胞（BMSCs）在丝胶蛋白水凝胶上的粘附和增殖情况。实验结果显示,细胞可以在丝胶蛋白水凝胶上快速粘附,培养5天后基本铺满于丝胶蛋白水凝胶表面,显示正常的增殖活力。