蒙古白丽蘑作为传统食药用菌,在我国有着悠久的应用历史,具有多种药理学活性。近年来,由于人们的过度采挖,以及环境恶化等原因导致蒙古白丽蘑产量连年下降,已严重制约了其进一步应用及产品开发。固体发酵产物以其培养较为简单,成本低廉,可作为蒙古白丽蘑野生资源的有效补充手段,但是蒙古白丽蘑固体发酵产物是否可以替代蒙古白丽蘑子实体用于药物或食品开发,尚无数据支持。本文拟系统评估蒙古白丽蘑固体发酵产物的抗肿瘤活性及其作用机理,为蒙古白丽蘑固体发酵产物的进一步开发利用提供科学支持。本文对蒙古白丽蘑固体发酵产物的水提物、多糖、石油醚提取物的抗肿瘤活性进行了研究,然后采用多组学（蛋白组、代谢组、肠道微生物）联合分析的方法对蒙古白丽蘑固体发酵产物石油醚提取物的抗肿瘤作用机理进行了研究。抗肿瘤活性结果显示,蒙古白丽蘑固体发酵产物不同极性提取物均具有不同程度的抑制肿瘤活性,顺序为:石油醚提取物>多糖>水提物。各组治疗效果均呈剂量依赖趋势。抗肿瘤作用机制主要为增强免疫、促进细胞凋亡以及抑制肿瘤血管新生。促进肿瘤细胞凋亡作用可能通过调节Bax/Bcl-2比例和促进P53蛋白表达实现。蛋白质组学研究表明石油醚提取物给药组与模型组相比共筛选出251个差异蛋白,其中39个蛋白表达上调,212个蛋白表达下调。GO功能注释结果显示,差异蛋白主要分布于细胞及细胞器结构中,主要参与RNA加工、转运、代谢等过程。PAS分析显示主要上调的生物学过程为体液免疫、细胞免疫以及抗原加工和呈递过程等,而主要下调的生物学过程为细胞代谢及有机物合成等。KEGG通路富集结果显示蒙古白丽蘑固体发酵产物抗肿瘤相关的通路包括:内质网中的蛋白质加工通路、线粒体凋亡通路、Ras-MAPK信号通路等。采用West-Blot分析对细胞凋亡通路相关蛋白进行了验证,结果与组学数据一致,蒙古白丽蘑给药后Bid的表达量显著增加,而BCL-2表达量下降,促凋亡蛋白Bax、Cyt C以及cleave Caspase3表达量增加。说明蒙古白丽蘑提取物促进肿瘤细胞凋亡主要通过线粒体凋亡途径。代谢组学研究显示模型组与空白组中共筛选到37个潜在的生物标志物,其中23个代谢产物表达上调,14个代谢产物表达下调。差异表达的代谢产物主要富集于不饱和脂肪酸生物合成途径、氨基酸合成途径、亚油酸代谢途径、蛋白质消化吸收途径、氨酰基-t RNA生物合成途径、花生四烯酸新陈代谢途径、5-羟色胺代谢途径、色氨酸合成途径、矿物质吸收途径、苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成途径等相关。蒙古白丽蘑固体发酵产物给药后,血清中代谢物水平有显著回调迹象,整体代谢物水平更接近空白组。蒙古白丽蘑固体发酵产物给药组和模型组中共筛选到37个潜在标志物,其中15个代谢产物表达上调,22个代谢产物表达下调。这些差异代谢产物与不饱和脂肪酸生物合成途径、氨基酸合成途径、蛋白质消化吸收途径、氨酰基-t RNA生物合成途径、矿物质吸收途径、亚油酸代谢途径、5-羟色胺代谢途径、初级胆汁酸合成途径、嘧啶代谢途径、泛酸和Co A生物合成等密切相关。为了进一步探究蒙古白丽蘑固体发酵产物的石油醚提取物的抗肿瘤作用机制,本文采用16S DNA高通量测序手段对空白组（NG）、模型组（MG）以及蒙古白丽蘑固体发酵产物石油醚高剂量组（PEELM）小鼠肠道菌群丰度及多样性进行了分析。α-多样性分析指数显示,实验测序深度合理,数据准确、可靠。综合分析ACE指数、Chaol指数、simpson指数、shannon指数,结果说明PLEEM给药后可以提高小鼠肠道菌群丰度,增加荷瘤小鼠肠道菌群多样性。β多样性分析:采用PCA和PCo A对数据进行可视化处理,结果显示MG组与NG组在PCA和PCo A图谱上相对距离较远,而PLEEM给药后,距离变近,再一次证明蒙古白丽蘑固体发酵产物给药后,改善了小鼠肠道微环境,促进肠道菌群丰度和多样性恢复。组间差异菌群分析显示,在门水平下PEELM可以降低后壁菌门丰度,增加拟杆菌门和糖化菌门的相对丰度;在科水平下PEELM可以增加乳酸杆菌科、毛螺菌科、拟杆菌目S27科、拟杆菌科相对丰度,普雷沃氏菌科相对丰度降低。在属水平PEELM可以增加乳酸菌属、Bacteroidales＿S24-7＿group＿norank、拟杆菌属、Lachnospiracea＿e＿NK4A136＿group的相对丰度,降低Prevotellaceae＿UCG-001相对丰度。总之,蒙古白丽蘑固体发酵产物通过促进肿瘤细胞凋亡、增加机体免疫力以及抑制肿瘤血管新生等机制发挥其抗肿瘤作用。说明蒙古白丽蘑固体发酵产物可以替代子实体用于抗肿瘤药物或保健品的开发。