自然界中存在着各类真菌毒素,常常同时污染粮食、食品及其制品,给人类及动物带来严重的危害。当前国内外主要侧重于研究单一毒素毒性情况,对于两种或多种真菌毒素的联合作用及机理研究并不多。本文主要针对两种常见的真菌毒素脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）及黄曲霉毒素B1（AFB₁）作用于HepG2/C3A细胞的联合毒性及毒性机制进行深入研究。采用磺酰罗丹明B染色法测定DON与AFB₁作用于HepG2/C3A细胞24 h和48 h后的半数抑制率（IC50）,再选取不同浓度DON和AFB₁单独以及混合作用于HepG2/C3A细胞24 h和48 h后,测定细胞增殖抑制率（IR）、双链DNA含量、活性氧（ROS）含量、ATP含量以及线粒体膜通透性转化（MMP）五个毒性指标,分析DON和AFB₁作用于HepG2/C3A细胞的联合作用类型。结果表明DON 24 h和48 h的IC50分别为4.90±1.20μmol/L和4.50±0.90μmol/L,AFB₁对应的IC50分别是58.30±6.70μmol/L和18.70±3.80μmol/L。DON与AFB₁均能显著引起细胞内DNA和ATP含量下降,而IR、ROS以及MMP增加。对五个毒性指标进行分析,得出DON与AFB₁混合作用于HepG2/C3A细胞时表现出加和效应。选取较低且作用敏感的DON和AFB₁浓度,处理HepG2/C3A细胞24 h后,测定细胞周期分布、凋亡率以及于凋亡相关基因mRNA相对含量变化,研究两者对HepG2/C3A细胞的凋亡作用,初步探讨其可能的毒性机理。结果表明0.56μmol/L DON引起HepG2/C3A细胞发生G₂/M期阻滞,2.5μmol/L AFB₁以及两者混合处理均引起S期和G₂/M期阻滞。随着毒素作用浓度的增加,细胞凋亡程度呈浓度依赖性增加,联合作用导致凋亡的程度明显高于单独作用组,且两毒素单独与联合作用之间并不具有显著差异（p>0.05）,再次说明DON与AFB₁对HepG2/C3A细胞的联合作用为加和效应。RT-qPCR实验结果显示caspase-3、Bax、GADD153以及c-JUN基因的mRNA相对含量增加,而Bcl-2基因的mRNA相对含量降低,且表现出加和效应。AFB₁引起Bax基因mRNA含量显著增加,DON主要引起c-JUN基因mRNA含量显著增加。初步得出DON可能通过MAPK途径引起HepG2/C3A细胞凋亡,而AFB₁通过p53途径导致细胞产生凋亡。采用RNA-Seq技术定量分析检测0.56μmol/L DON和2.5μmol/L AFB₁及两者混合组处理HepG2/C3A细胞24 h后全基因组表达谱的变化,通过差异表达基因分析,进一步深入研究DON与AFB₁的联合毒性分子机制。结果表明DON主要通过JNK和p38MAPK及内质网损伤途径引起细胞核DNA损伤,进而导致细胞产生凋亡;AFB₁则主要是通过p53信号通路,致使线粒体受损,从而引起细胞凋亡;DON与AFB₁混合处理组中上述途径均存在,同时经由JNK和p38 MAPK途径和内质网途径及p53信号途径引起细胞发生凋亡,其中p53信号途径起到关键作用,即在两者混合作用中,AFB₁起主导作用。本研究主要创新点是首次利用转录组学对DON与AFB₁作用于HepG2/C3A细胞的联合毒性机制进行探究,采用RNA-Seq技术手段进行全基因组测序,具体分析DON与AFB₁毒性作用的分子机制。