生物配体模型（Biotic Ligand Model，BLM）是直接定量的以生物敏感性和水体水化学为基础来评价金属的生物有效性的工具，该模型综合了生理学、化学、计算机科学以及毒理学的发展成果。BLM充分考虑了影响金属对生物毒性的3个因素：浓度、络合、竞争。也就是说，金属对生物的毒性首先取决于自由金属离子在溶液中的活度，而金属自由离子又与总金属的浓度有关，并同时受无机配体及有机配体络合的影响。　　联合毒性作为环境毒理学的一个重要研究方向。联合作用也被称为交互作用，凡是两种或两种以上的化学物同时或短期内先后相互作用于机体所产生的综合毒性作用，称为化学物的联合毒性作用（joint toxic effect或combined toxic effect）[28]。金属污染广泛存在于土壤和水体中，因其不可降解性及在土壤和水体沉积物中的高蓄积性，特别是毒性较强的重金属的生物毒性一直是人们研究的热点。而在现实环境中，金属元素一般不会单独存在，更多的存在方式是两种或多种污染物同时共存于环境中，而各种金属元素的性质大不相同，有些是生物生长的必需因素（如Cu、Zn、Ni），而有些是非必需的、具有更强的毒性（如Pb、Hg、Cd）。它们作用于生物体过程中，会发生与单一污染物作用不同的联合毒性作用。而目前的评价体系，污染物的生态风险评价多是以评价单一物质的效应为基础。研究金属之间的联合作应该会更加接近环境的真实性，对金属联合毒性作用机理的研究会更深入。由于自然环境的复杂性，更增加了金属联合毒性研究的难度。因此，研究混合物对生物学效应间的相互作用，及这些交互作用对总体毒性的影响，对进一步阐述金属联合毒性的机理，更好地评价及预测重金属联合毒性的作用具有重要研究意义。　　本文中，首先以重金属 Cd做为目标金属，用单细胞藻类莱茵衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）的短期生物累积实验来验证BLM的一些假设。结果表明， Cd单独暴露下,藻体内生物积累过程可用米门方程（Michaelis-Menten equation）来描述。计算得到 Cd传输位点的最大吸收通量 Jmax为(8.312±0.034)×10-12 mol·cm-2·s-1，该位点的半饱和系数（米门系数） KM=(1.012±0.032)×10-6M，稳定常数KCd=0.988×106M-1；Pb在藻体内的生物积累过程同样可以用米门方程描述，计算得到Pb传输位点的最大吸收通量Jmax为(1.28±0.039)×10-11 mol·cm-2·s-1，该位点的半饱和系数（米门系数） KM=(3.56±0.34)×10-7M，稳定常数KPb为2.81×106M-1。Cd和Pb的竞争实验中，当固定Cd的浓度，其吸收通量随Pb的增加而显著降低；固定Pb的浓度，其吸收通量随Cd的增加略有降低。表明Pb和Cd可能存在相同的传输位点，且Pb对传输位点的结合能力要远大于Cd。在低浓度Pb和Cd的混合暴露溶液中，短时间内绿藻对Pb的生物积累量会远大于Cd。研究结果表明BLM可用于描述低浓度下Cd和Pb的竞争关系，为BLM在混合金属中的应用提供了理论参考。