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对羟基苯甲酸醋类(Parabens)和邻苯二甲酸醋类(Phthalate esters,PAEs)物质作为抗菌防腐剂和塑化剂被广泛的添加到个人护理品、消费品中,其残留在多种环境介质和生物体内被频繁检出,目前关于其人体健康和生态环境风险相关研究相对匮乏。本文选取不同侧链结构和类型Parabens和PAEs物质为研究对象,分析了parabens对雄激素受体(Androgen receptor,AR)干扰效应,考察了污染物水解后干扰效应的变化,探讨了其雄激素受体干扰效应的分子机制。以青海弧菌(Vibrio qinghaiensis sp.-Q67)为模式生物,研究了PAEs与镉(Cadimum,Cd)的单一和二元联合毒性,分析了重金属Cd胁迫对PAEs急性毒性的影响,并利用经典模型预测了PAEs与Cd的联合毒性效应。从构效关系角度分析了parabens及PAEs的侧链长度和基团类型对其毒性的影响。主要获得如下研究结果:(1)采用酵母双杂交方法研究了10种芳氧基和烷氧基侧链parabens对AR的干扰效应。发现parabens的烷氧基侧链C原子数为1-4时,AR拮抗效应随侧链增长而显著降低;当侧链C原子数为7,8和12时,parabens无显著AR拮抗效应。相比烷氧基侧链,具有芳氧基侧链的parabens如对经基苯甲酸苄醋(Benzyl paraben,BzP)和对经基苯甲酸苯醋(Phenyl paraben,PnP)具有相对较高的AR拮抗效应。分子对接(Molecular docking)揭示与天然雄激素二氢睾酯(Dihydrotestosterone,DHT)具有相似的结合模式,parabens与AR受体配体结合域(Ligand binding domain,LBD)877号苏氨酸和705号天冬酰胺形成氢键。Parabens与AR LBD的结合能量与其AR拮抗效应显著相关(R~2=0.84,P<0.05)。为进一步分析parabens侧链对AR拮抗活性的影响,采用猪肝醋酶将parabens水解,发现水解后parabens的AR拮抗活性完全消除。高效液相色谱串联紫外检测器(HPLC-UV)及超高效液相色谱串联质谱检测器(UPLC-MS/MS)分析发现parabens水解后酯键断裂,生成对羟基苯甲酸。相较于芳氧基侧链parabens,烷氧基侧链parabens是猪肝酯酶的最优底物,更易于被水解。(2)以Vibrio qinghaiensis sp.-Q67为模式生物,研究了PAEs与Cd的单一和二元联合毒性。发现六种PAEs包括邻苯二甲酸二甲醋(Dimethyl phthalate,DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(Diethyl phthalate,DEP)、邻苯二甲酸丁苄酯(Benzyl butyl phthalate,BBP)、邻苯二甲酸二正丁酯(Dibutyl phthalate,DBP)、邻苯二甲酸二异辛醋(Diisooctyl phthalate,DIOP)和邻苯二甲酸二正辛酯(Di-n-octyl phthalate,DOP)对青海弧菌急性毒性的EC50值大于100mg/L(DMP:134.4mg/L;DEP:283.1 mg/L;DBP:895.1 mg/L),说明对青海弧菌急性毒性较弱;随PAEs侧链长度增加,其急性毒性显著减小(R~2=0.8961,P<0.05)。进一步测定了PAEs与Cd的二元联合毒性,并结合独立作用(Independent action,IA)和浓度加和(Concentration addition,CA)模型进行了预测探讨。发现二元混合物DMP-DEP,DEP-DBP和DMP-DBP的毒性单位(Toxicunit,TU)值均大于1.2,联合毒性表现为拮抗效应;二元混合物DMP-Cd,DEP-Cd和DBP-Cd的TU值介于0.8-1.2,联合毒性表现为简单相加效应。重金属Cd胁迫显著增加了PAEs对青海弧菌急性毒性。