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烷基取代多环芳烃(Alkyl Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，Alkyl PAHs)作为环境中PAHs的重要组成部分，因其毒性效应强、种类繁多，且与母环PAHs(Parent Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，Parent PAHs)致毒机理差异显著已逐步成为研究热点。然而，多数毒理学研究忽略了实际环境因素对烷基取代PAHs生物有效性的影响。本研究首先从形态学指标（心脏拉长、心率、孵化率和孵化时间）、生化指标（SOD、CAT活力及MDA水平）两个层面探讨了母环PAHs与烷基取代PAHs毒性效应差异。其次，为深入了解环境因素对烷基取代PAHs环境行为的影响，用激光诱导纳秒时间分辨荧光(Laser-Induced Nanosecond TimeResolved Fluorescence，LITRF)系统结合荧光猝灭法研究腐植酸(Humic Acid, HA)与烷基取代PAHs及母环PAHs相互作用，并以探讨了HA对烷基取代PAHs生物有效性的影响。具体研究结果如下: (1)形态学指标表明菲(Phenanthrene，Phe)、3-甲基菲(3-methyl Phenanthrene，3-MP)和9-乙基菲（9-ethyl Phenanthrene，9-EP）对海洋青鳉鱼（Oryzias melastigma）胚胎均具有一定的致畸效应并不同程度影响胚胎的死亡率和孵化率等，3-MP、9-EP在发育过程中可显著影响胚胎心率及心脏发育水平。相较于3-MP、9-EP，Phe对静脉窦-动脉球(Sinus Venosus-Bulbus arteriosus，SV-BA)的拉长效应较低，表明烷基取代PAHs可显著影响海洋青鳉鱼胚胎心脏功能。SOD和CAT两种酶对三种PAHs暴露均呈现先诱导后抑制趋势。实验结果表明经5天暴露后，各PAHs处理组MDA水平显著高于对照组。当3-MP和9-EP暴露浓度为3.0×10-6mol L-1时，MDA水平达到最高值，分别为对应浓度Phe处理组129.8％、144.4％，11天时，3-MP和9-EP各浓度处理组MDA水平均显著高于对应Phe处理组，3-MP暴露浓度为3.0×10-6 mol L-1时，MDA水平达到最高值，为对应Phe处理组115.5％。 (2)以LITRF系统结合荧光猝灭法原位研究HA分别与Phe、9-EP和惹稀（Retene，Ret）相互作用。利用Freundlich非线性等温吸附模型描述Phe、9-EP和Ret与HA结合特性，LITRF猝灭法与传统荧光法获得的模型拟合参数及单点结合系数一致。其中，参数n小于1，表明Phe、9-EP及Ret与HA均以非线性形式结合，且相同给定平衡浓度下，HA与9-EP和Ret单点结合系数KOC大于Phe，而9-EP和Ret结合能力相近，且均随给定浓度增加而降低。疏水性、取代基及与HA疏水空腔适应能力决定特定PAHs与HA结合特性。荧光寿命分析结果表明，HA存在下Phe、9-EP和Ret寿命分别为36.90、35.34和35.13 ns，与未加入HA时的36.36、35.34和35.84 ns无明显差异，表明Phe、9-EP和Ret与HA间的荧光猝灭以静态过程为主。 (3)以海洋青鳉鱼胚胎内PAHs富集量及MDA水平为效应指标，研究了HA对母环PAHs及烷基取代PAHs生物有效性的影响。研究表明，HA可显著降低游离态PAHs浓度进而降低其生物富集和毒性效应。通过生物有效性模型拟合可知结合态Phe、3-MP及9-EP对生物富集的贡献率α分别为15.00±1.69％～14.04±1.27％、17.17±2.36％～16.34±2.22％、24.32±2.71％～19.20±1.65％，其对毒性效应的贡献率β分别为13.41±1.28％～11.94±2.16％、12.33±2.74％～10.61±3.20％、10.36±2.23％～8.93±1.73％。对于添加了HA的PAHs处理组而言，其β/α均小于1，表明结合态PAHs对于生物富集效应贡献率更高。此外，β/α与logKOW间相关性分析结果表明HA-PAHs复合物的生物有效性与PAHs理化属性显著相关。 (4)采用同步荧光光谱法结合人工神经网络(Artificial Neural Network, ANN)和支持向量回归(Support Vector Regression，SVR)模型对荧光光谱重叠的Phe和2-乙基菲(2-Ethyl Phenanthrene，2-EP)进行同时测定。通过三维同步荧光法结合平行因子(Parallel Factor，PARAFAC)分析寻得Phe和2-EP特征波长差为118nm，在220-280 nm范围内，以31个波长处荧光强度值作为模型的输入特征变量，建立ANN和SVR模型，采用17个训练样本来预测3个待测人工合成样本中Phe和2-EP浓度。实验结果显示，ANN模型分析Phe和2-EP预测样本回收率分别为92.47％～104.90％和96.14％～104.29％; SVR模型分析预测样本回收率分别为98.19％～101.27％，94.87％～104.18％。对ANN和SVR模型性能进行比较，表明SVR模型较ANN模型预测结果更好，SVR模型用于实际水体样的测定，亦取得较为满意结果。