脱氧雪腐镰刀菌烯醇（Deoxynivalenol,DON）作为一种在谷物类食品和饲料中普遍存在的单端孢霉烯族类毒素之一,分布广泛,污染严重,对人体和动物均有显著的急性和潜在的慢性毒作用。自其被发现以来,已有大量研究被报道。目前,有研究发现,DON在一定程度上可通过被污染的怀孕母体传递给子代,并对其产生不良影响。在现实生活中,由于DON具有很强的稳定性,且在环境上有一定的地域性,故在某一区域的人和动物很有可能不可避免地一代代连续暴露在DON的污染之中。然而,目前并无有关DON多代毒性的研究报道。近年来,虽然已有越来越多的研究对DON和其它常见真菌毒素的联合毒性进行了报道,但数量仍十分有限。而不同的实验模型、暴露剂量、毒作用方式和毒素混合物中各组分的混合比例,均会造成实验结果上的差异。本论文具体研究内容及结果如下:1.分别以HepG2人肝癌细胞、RAW 264.7鼠肿瘤细胞和BF-2鱼尾鳍细胞作为体外模型,以秀丽隐杆线虫和斑马鱼为体内模型,利用resazurin法对DON暴露的细胞活性进行检测。实验结果显示:三种细胞系对DON暴露均较为敏感,其毒性强弱排序为RAW264.7(IC₅₀=0.11μg/m L)>Hep G2(IC₅₀=0.67μg/m L)>BF-2(IC₅₀=4.73μg/m L)。随后利用高内涵筛选（HCS）技术对DON细胞毒性机理探测发现,DON暴露可引起细胞内活性氧的产生、游离型钙离子含量增加、线粒体膜电位下降以及细胞膜损伤。实验所用DON浓度并未造成线虫和斑马鱼的死亡,但均存在毒性作用。DON对线虫的生长发育、繁殖能力和摄食能力的EC₅₀（95%CI）分别为372.4（333.34-571.77）、406.75（342.39-511.46）和360.30（295.42-473.89）μg/mL。当DON浓度为20和40μg/m L时,可引起斑马鱼的肝脏损伤。2.在评估DON暴露对秀丽隐杆线虫世代毒性（仅母代P₀染毒）的实验中,以线虫的体长、产卵数和食物摄入量为检测指标,研究DON对线虫生长发育和繁殖能力的影响。结果表明,母代DON暴露对线虫生长（体长）的抑制作用,仅体现在母代。但在线虫的生殖能力和摄食能力方面,子代仍会受到影响,其中,对产卵数影响最大,摄食量次之,但损伤程度在子代中呈减弱趋势。3.以线虫体长、产卵数和食物摄入量为检测指标,评价DON连续暴露对秀丽隐杆线虫的多代毒性（母代P₀、子代F₁-F₃均染毒）,并建立线性回归多因素混合模型,评估DON暴露剂量和线虫代数（DON暴露周期）对DON多代毒性的影响程度。研究表明,母代DON暴露增加了其子代的易感性,其中F₂最为敏感,随后为F₃和F₁。此外,通过模型分析可得,DON毒作用浓度和子代线虫代数均可分别作为影响DON连续暴露对线虫的体长、产卵量和摄食能力毒性强弱的主要因素,而两因素间的相互作用仅对体长和摄食能力有显著性影响。4.通过miRNA测序探讨DON对线虫的多代毒性作用机制。结果显示,与空白对照组相比,DON分别引起P₀、F₁、F₂和F₃代线虫162、177、217和225个差异基因有显著性表达。GO分析结果显示,DON对线虫的毒性作用主要集中在蛋白质的合成、遗传物质的转录、性别决定、氧化还原状态的平衡、激酶的活性与生物转化方面,表明DON具有生长发育毒性和生殖毒性。此外,对线虫的显著性差异表达基因进行KEGG pathway信号通路分析。结果显示,DON主要通过影响泛酸盐和辅酶A生物合成通路,对线虫产生多代毒性作用。此外,还涉及甘油磷脂代谢、酮体合成与降解、丁酸甲酯代谢、精氨酸生物合成、2-氧代环戊烷羧酸甲酯代谢,以及丙氨酸、天门冬氨酸和谷氨酸盐代谢通路。DON的反复暴露虽对子代线虫产生更严重的毒性作用,但其作用强度存在波动,表明DON可能随暴露剂量及时间的不同,可相应地在一定程度上激发机体的自身修复机制。5.以HepG2细胞系、RAW 264.7细胞系、BF-2细胞系和秀丽隐杆线虫、斑马鱼为体、内外模型,依据Chou-Talaly算法建模,进而评估DON和黄曲霉毒素B₁（AFB₁）、玉米赤霉烯酮（ZEN）的联合毒性。结果显示,对于HepG2细胞,DON+AFB₁呈加成作用,DON+ZEN和DON+AFB₁+ZEN呈协同作用,AFB₁+ZEN呈拮抗作用;对于RAW264.7细胞,DON+AFB₁随浓度的增加由协同作用转变为加成作用,而DON+ZEN和DON+AFB₁+ZEN则随浓度的增加由加成作用转变为呈协同作用,AFB₁+ZEN呈拮抗作用;对于BF-2细胞,DON+AFB₁和AFB₁+ZEN呈加成作用,DON+ZEN和DON+AFB₁+ZEN呈拮抗作用,但随着浓度的增加,拮抗作用有减弱趋势;在线虫模型中,DON+AFB₁呈加和-协同作用,DON+ZEN呈拮抗作用,DON+AFB₁+ZEN在暴露24小时（hrs）后对体长的抑制作用随暴露浓度的升高,由拮抗转为协同作用,而对体长暴露48 hrs和产卵数呈拮抗作用,AFB₁+ZEN则仅在体长暴露48 hrs呈协同作用,对体长暴露24 hrs和产卵数的抑制作用随暴露浓度的升高,由拮抗转为协同作用;在斑马鱼模型中,DON+AFB₁和AFB₁+ZEN呈协同作用,DON+ZEN和DON+AFB₁+ZEN呈拮抗作用。由此可得,联合毒性类型同时受毒作用浓度、暴露时间、受试模型和混合物的组成共同决定。综上所述,DON对RAW 264.7细胞具有极强的毒性作用,随后为HepG2细胞和BF-2细胞,可在一定程度上对线虫造成损伤,而斑马鱼对DON毒性作用不敏感。故在本实验中,RAW 24.7细胞可被视为评价DON暴露毒性最为灵敏的实验模型。此外,DON对线虫有一定程度上的世代毒性,但损伤程度在后代中逐渐减小。而DON的多代毒性明显,多代暴露会增加子代的易感性。miRNA测序结果显示,DON连续暴露主要影响了子代线虫体内多种生物代谢通路,最为主要的是泛酸盐和辅酶A的生物合成通路。最后,DON与其它常见真菌毒素的联合污染,可改变DON单独暴露时的毒性作用,且以协同作用为主。本论文为更加客观、全面地评价DON暴露风险,为科学地制定限量标准提供了理论依据,同时也为研究其它食源性毒物的毒性作用提供了新思路和新方法。