随着人类社会的发展和科学技术的进步,人类生产活动向环境中释放了大量有毒有害化学污染物,其中有机化学物质和重金属是环境中普遍存在的两类污染物。有机污染物一般具有高毒性、持久性和生物累积性,汞、铅、镉等重金属在环境中难以降解。由于化学污染物联合毒性效应的复杂性以及联合毒理学理论和概念还处于发展阶段,尤其是缺乏有效的评价环境污染物联合毒性效应方法,目前制订的环境污染物管理政策也几乎都是依据单一物质的健康效应数据。现有研究证据支持低于单一化学污染物效应阈值的多种污染物混合物仍然产生可见的毒性效应,说明忽视环境化学污染物联合毒性效应,将严重低估污染物联合暴露所造成的环境影响和健康损害。急需制订基于污染物联合毒性效应评价方法建立的环境质量标准,而研究环境污染物复合毒性效应及毒性机制是建立污染物联合毒性效应评价方法的前提和基础。本论文以斑马鱼为模式生物,选择广泛存在于环境中的汞、镉、铅和砷四种毒性较强的重金属,致癌化学物质2,3,7,8-四氯代二苯并二噁英（TCDD）,乙酰胆碱酯酶抑制剂农药毒死蜱（chlorpyrifos）和环境雌激素（β-estradiol）作为目标污染物,研究这些污染物对斑马鱼胚胎的单一及联合毒性效应和效应浓度;筛选单一和联合暴露诱导表达基因;分析不同暴露浓度和时间下基因表达情况;比较单一暴露与联合暴露诱导的基因表达变化与毒性效应之间的关系及其分子机理,为揭示环境污染物联合毒性效应机理和建立评价环境污染物联合毒性效应的方法奠定基础。主要结论包括:（1）TCDD、毒死蜱、雌激素、汞、镉、铅、砷单一及联合毒性研究。通过污染物单一及联合暴露对斑马鱼胚胎的急性毒性实验,确定了三种有机物和四种重金属暴露对120 hpf斑马鱼胚胎的单一半致死浓度LC50和半效应浓度EC50,并确定了7组联合暴露组LC50和EC50的浓度范围。（2）单一和联合暴露诱导表达的标志性基因筛选。结合相关文献和前期的研究工作,筛选得到18个具有不同分子功能的基因。（3）单一和联合暴露标志基因的表达研究。荧光定量PCR实验结果表明,同一暴露时间下,部分基因表达具有一定浓度效应关系。相同暴露浓度下,同一基因的表达在不同时间段有所差异。此外,单一暴露和联合暴露时基因表达不同,呈现协同和拮抗等效应。不同重金属加入导致有机物混合物相应基因表达抑制或显著上调。综上,本论文通过研究TCDD、毒死蜱、雌激素、汞、镉、铅和砷单一及联合暴露对斑马鱼早期胚胎发育的影响和效应浓度、筛选基因、基因表达,揭示了不同暴露浓度和时间对基因表达的影响,联合暴露与单一暴露毒性效应的差异以及不同重金属与有机物混合物联合暴露的毒性效应差异,为建立通过定量分析标记基因表达水平来评价污染物联合毒性效应奠定了基础。