黄曲霉毒素B1（AFB1）和镉的污染是食品和饲料安全所关注的突出问题,而目前对这两者的联合毒性作用及其毒理学机制尚不清楚。本研究共设计了五个试验,从动物整体水平、细胞水平和基因表达谱水平分别系统研究了AFB1和CdCl2的联合毒性作用,旨在评价AFB1和镉的联合毒性效应、阐明AFB1和镉的联合毒性的毒理学机理。研究结果如下:试验一AFB1和CdCl2对小鼠的急性联合毒性及其毒性效应评价AFB1和CdCl2两者等毒性配比联合染毒KM小鼠后,得到其对雌性KM小鼠的LD50为62.56 mg/kg、联合作用系数K雌=1.27;雄性KM小鼠的LD50为48.79mg/kg、联合作用系数K雄=1.63;不分性别的KM小鼠的LD50为55.27 mg/kg、联合作用系数K=1.44。不论雌雄,AFB1和CdCl2的联合毒性效应均表现为相加作用。血常规的检测结果表明:PDW、WBC、NEUT、LYMPH、MONO、EOS、BASO、NEUT%、EOS%、BASO%、HGB、MCV、MCH、MCHC、RDWCV、RDWSD等指标上升或超过参考范围;而下降或低于参考范围的指标有:RBC、HCT、PLT。血液生化检测指标上升或超过参考范围的有:CREA、UREA、PHOS、ALT、ALKP、TBIL、AMYL、LIPA;下降或低于参考范围的有:GLU、CA、ALB。脏器系数（心、肝、脾、肺、肾）、肝脏和肾脏组织切片的检测结果均表明:不论雌雄,随着联合染毒剂量的增加,对小鼠的毒性损伤作用也愈强。总的来看,对肾脏的损害更严重。试验二AFB1、CdCl2对LLC-PK1细胞活力的单一毒性及联合毒性的析因分析本试验旨在首先用MTT法研究AFB1和CdCl2各自对LLC-PK1细胞的单一毒性剂量-效应关系,然后采用析因设计研究AFB1和CdCl2对LLC-PK1细胞的联合毒性,并对其毒性效应进行评价。结果为:（1）AFB1和CdCl2各自在24 h和48h对LLC-PK1细胞的毒性作用均呈时间和剂量依赖关系。IC（50,CdCl2,24h）=14.526（10.75820.981）μM,IC（50,CdCl2,48h）=1.623（0.6882.633）μM,IC（50,AFB1,24h）=58.952（48.75073.980）μM,IC（50,AFB1,48h）=6.399（1.54910.775）μM。（2）析因设计方差分析的结果确认AFB1和CdCl2两者联合染毒LLC-PK1细胞24h和48h的联合毒性作用均表现为协同效应。试验三AFB1、CdCl2单独及联合染毒对LLC-PK1细胞的损伤和形态的影响本试验旨在比较AFB1、CdCl2单独及两种毒素联合作用24h后对LLC-PK1细胞结构的损伤程度、对细胞的氧化损伤程度和对细胞形态的影响。通过测定细胞培养液中LDH释放率、细胞内ATP含量、MDA含量、SOD含量、CAT含量、光镜下细胞形态学变化、透射电镜下细胞的超微结构变化来揭示对细胞结构的损伤程度和氧化损伤的程度,以及对细胞形态变化的影响程度,结果为:AFB1和CdCl2联合染毒后,与对照组相比,联合染毒组的LDH释放率和MDA的水平显著高于对照组（P<0.05）;联合染毒组的CAT、ATP以及SOD的水平却是显著性降低（P<0.05）;而且随着联合染毒剂量的增加,对LLC-PK1细胞的结构和氧化损伤的程度加重。光镜和透射电镜的形态学观察均发现联合染毒组比单独毒素处理组对细胞的结构损伤和形态变化的影响更大:光镜下可见随着联合染毒组毒素浓度的增加,细胞萎缩变小失去贴壁性、培养液中出现大量漂浮的死细胞和细胞碎片;透射电镜下可见随着联合染毒组毒素浓度的增加,多数细胞的核染色质浓缩呈团块状散在分布于核内或边移至核膜,胞浆内含有更多高电子密度物质的线粒体,出现更多的自噬小体。试验四AFB1、CdCl2单独及联合染毒对LLC-PK1细胞凋亡的影响本试验旨在利用AO-EB染色的细胞爬片、DNA ladder分析并结合流式细胞仪分析方法比较AFB1、CdCl2单独及两种毒素联合作用24h后对LLC-PK1细胞凋亡的影响。结果为:CdCl2和AFB1联合染毒细胞后,对LLC-PK1细胞的总凋亡率、早期凋亡率和晚期凋亡率均高于单个CdCl2或AFB1染毒的细胞。试验五AFB1、CdCl2单独及联合染毒对LLC-PK1细胞基因表达谱的影响本试验在毒性评价的基础上,采用Agilent猪表达谱芯片,检测AFB1、CdCl2单独及联合染毒LLC-PK1细胞24h后的全基因组表达谱的改变情况。结果为:AFB1和CdCl2联合染毒组获得4306个上调超过2倍的差异表达基因,占比29.18%;另外还有3324个下调超过2倍的差异表达基因,占比21.05%;从中筛选出AFB1和CdCl2联合染毒后差异基因所属的GO有104条,分别与细胞的生物进程、分子功能和细胞位置的功能性有关;KEGG Pathway分析发现AFB1和CdCl2联合染毒组与单独染毒的AFB1或CdCl2组相比较,差异表达的基因主要集中在PPAR信号途径、癌症中的蛋白多糖等途径,引起上调和下调的通路途径是最多也最明显的,在筛出的20种通路中,上调就有9条,下调则有11条;通过对各试验组中Pathway ID进行交叉比对发现:AFB1和CdCl2联合染毒后在信号通路分布上也表现出联合作用的协同效应。采用Real-time PCR法对挑选出来的10个差异表达基因验证了芯片结果的可靠性。对经验证的10个基因进行功能分析,发现它们在肿瘤发生、线粒体损伤和细胞凋亡中发挥着重要的作用。为联合毒性的进一步深入研究提供了有力佐证与可行性依据。综上所述,AFB1和CdCl2两者联合后,在KM小鼠上表现的急性联合毒性为相加作用;在LLC-PK1细胞上对细胞活力和基因表达谱的联合毒性均为协同作用。随着联合染毒剂量的增加,对动物的毒性损伤、细胞的活力、细胞结构和氧化损伤、细胞凋亡以及基因表达谱的毒性影响愈加明显,且联合染毒组的毒性影响高于单独的毒素染毒组。因此必须重视镉和AFB1这两者联合后对人和动物的健康带来的风险和危害。