冬虫夏草(Ophiocordyceps sinensis)是我国传统的药用菌，具有重要的药用价值、经济价值和文化价值。近年来，受生长环境的制约，野生冬虫夏草的产量急剧下降，价格逐年上升。已有研究证明，蛹虫草(Cordyceps militaris)可通过单个基因簇实现抗肿瘤活性成分虫草素和喷司他丁的耦合生物合成，作为新资源食品迅速得到消费者的认可。而因缺乏虫草素，冬虫夏草的抗肿瘤活性受到质疑。尽管许多文献已经研究了冬虫夏草与蛹虫草中多种成分的功能活性，但对于两者抗肿瘤活性差异的系统性比较尚未见报道。作为药用菌，冬虫夏草与蛹虫草所含生物活性成分复杂，不能以虫草素含量作为评价两者功能活性的单一指标。本论文以冬虫夏草和蛹虫草全粉为研究对象开展体外和体内试验，比较冬虫夏草和蛹虫草对小鼠结肠癌的抑制作用差异，并从肠道菌群角度阐释两者抗肿瘤活性差异产生的机制，主要研究结果如下：
　　1.冬虫夏草与蛹虫草中生物活性成分的种类及含量差异较大。基于600MHz1HNMR技术，对冬虫夏草与蛹虫草所含47种生物活性成分进行全面分析，通过PCA和OPLS-DA模型，筛选出葡萄糖、海藻糖、甘露醇、天冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸、苏氨酸7种用以区别冬虫夏草和蛹虫草的差异性物质(VIP＞1且P＜0.05)。采用体外厌氧发酵模型，初步研究冬虫夏草与蛹虫草对肠道菌群及肠道健康的影响差异。研究发现，在门水平上冬虫夏草和蛹虫草均能降厚壁菌门与拟杆菌门(Firmicutes/ Bacteroidetes)的比值，调整肠道菌群的结构。与两种蛹虫草相比，冬虫夏草处理可以显著降低发酵体系的pH值，提高乙酸、丙酸、正丁酸的含量，促进Phascolarctobacterium和Bifidobacterium两种益生菌的生长。冬虫夏草中生物活性成分的组成可能更有利于肠道微生物代谢，调整肠道内环境，促进肠道健康。
　　2.建立偶氮甲烷和葡聚糖硫酸钠(AOM/DSS)诱导的结肠癌小鼠模型，比较冬虫夏草与蛹虫草在小鼠体内的抗肿瘤活性。结果显示，与蛹虫草相比，冬虫夏草能提高模型小鼠的存活率，显著缓解模型小鼠体重下降、结肠萎缩的趋势，减少结肠内肿瘤的数量；同时，冬虫夏草能降低结肠粘膜蛋白中细胞因子，尤其是IL-6和TNF-α的含量，促进肠道免疫功能；此外，冬虫夏草还能降低结肠内pH值，促进结肠内乙酸、丙酸和正丁酸的生成，改善模型小鼠结肠内环境稳态。由此可初步确认，冬虫夏草对AOM/DSS诱导的结肠癌的抑制作用显著高于蛹虫草。
　　3.进一步研究了冬虫夏草与蛹虫草对结肠癌小鼠肠道菌群的影响。高通量测序结果表明，与蛹虫草相比，冬虫夏草的摄入能够显著提高模型小鼠肠道菌群的丰富度和多样性，在菌群结构上，冬虫夏草组也与正常对照组更为相似。此外，冬虫夏草还能促进Akkermansia和Bifidobacterium两种缓解结肠内慢性炎症益生菌的生长，而两种蛹虫草组均未发现此趋势。采用广谱抗生素介导AOM/DSS结肠癌小鼠肠道菌群抑制，并通过粪菌移植对各组小鼠肠道菌群进行重建。移植源自冬虫夏草处理组菌群可以达到与灌胃冬虫夏草相类似的效果，而蛹虫草处理组粪菌移植未能有效缓解小鼠的结肠癌症状。综上，与蛹虫草相比，冬虫夏草可通过调节肠道菌群结构发挥更强的结肠癌抑制作用。