本研究比较了四株虫草菌的菌丝体和发酵液的醇提物对人宫颈癌细胞Hela细胞生长的影响,在此基础上,筛选出对抑制肿瘤细胞活性差异明显的两株菌从转录组和代谢组的角度对其差异进行比较,以期为虫草菌的开发与利用提供依据。本研究结果如下:1.经鉴定四株虫草菌分离株均属于虫草属真菌Cordyceps memorabilis的无性型Isaria farinosa。2.通过MTT实验,检测了虫草菌八种醇提物对人宫颈癌细胞Hela的生长活性的影响。结果显示八种醇提物在1-10 mg/ml的处理浓度下,QHYS1和SCXL4抗肿瘤细胞生长活性差异最大,其菌丝醇提物的IC50分别为124.9 mg/ml、3.467 mg/ml,发酵液醇提物的IC50分别是3.114 mg/ml、1.264 mg/ml。SCXL4菌株发酵液的醇提物（Y-4）对Hela细胞生长的抑制能力最强,Y-4对Hela细胞的抑制作用随处理时间的增加而增强,但对BHK-21细胞只有轻微的抑制作用。3.激光共聚焦显微镜观察细胞结果表明,使用1.0 mg/ml的Y-4处理Hela细胞3h时只有细胞膜发出绿色荧光,提示为早期凋亡;增加药物Y-4的处理时间至6小时,细胞膜与细胞核都发出荧光,前者仍为绿色,后者为红色;延长处理时间为12 h时,细胞的结构被破坏,细胞膜与细胞核被双染的同时,细胞核结构发生变化,核仁与核质融合,表明有晚期凋亡发生。4.流式细胞术对细胞凋亡的检测结果说明,Y-4可以使Hela细胞发生凋亡,且细胞的凋亡率与Y-4的处理浓度呈正相关。细胞周期检测结果说明,Y-4对Hela细胞的抑制主要发生在S期。5.转录组分析结果表明:QHYS1和SCXL4两株菌有1373个差异表达基因（DEGs）,其中有272个DEGs为上调表达,1 101个DEGs为下调表达。通过把1373个差异表达基因在不同的数据库中进行比对,有1086个DEGs获得了功能注释信息。其中,421条DEGs具有COG分类,616个DEGs具有GO分类,241个DEGs获得KEGG pathway的注释信息,并被注释到78条代谢通路中去。核苷酸类、多糖类被认为与虫草的抗癌活性相关,SCXL4参与多糖代谢相关的DEGs是下调的;参与核苷酸代谢相关的嘌呤代谢的DEGs分别为腺苷酸琥珀酸合成酶、鸟苷酸激酶、RPA12、鸟嘌呤脱氨酶、尿囊素酶,除腺苷酸琥珀酸合成酶之外,其余均表现为下调。6.LC-MS分析结果表明:在正离子模式下,QHYS1和SCXL4两株菌被检测到755个差异代谢物,其中207个为已知代谢物;负离子模式下,共检测到647了个差异代谢物,其中127个为已知代谢物。经过对差异代谢物的筛选,吴茱萸碱、阿扎胞苷、香叶木素、棕榈酸具有抑制癌细胞增殖的作用,可能与两株虫草菌抑制癌细胞生长活性差异有关。以上结果说明虫草菌SCXL4菌株发酵液的醇提物可以使Hela凋亡,且QHYS1和SCXL4两株虫草菌产生抑制癌细胞生长活性差异的原因可能与嘌呤代谢途径、半乳糖代谢途径、果糖与甘露糖代谢有关,差异代谢物吴茱萸碱、阿扎胞苷、香叶木素、棕榈酸可能与两株菌的抑制癌细胞生长活性差异有关。