抗生素在医疗、农业和畜牧业等领域大规模无节制的使用，致使抗生素的污染暴露具有“低剂量和混合存在”等特点，给环境生物以及人体健康带来了很多潜在的威胁。低剂量的抗生素暴露会对细菌的多种生理指标表现出低浓度促进和高浓度抑制的Hormesis效应；多种抗生素的混合的暴露会随着剂量和时间的改变而产生不同的联合毒性效应，给生态环境带来了更多未知的威胁；同时抗生素的暴露下细菌的耐药途径和机制也一直没有探明。因此，本文以经典的费氏弧菌和大肠杆菌为模式生物，以磺胺(sulfanilamides,SAs)、四环素(tetracycline,TH)、红霉素(erythromycin,ERY)、氯霉素(chloramphenicol,CHL)和抗生素潜在的替代品群体感应抑制剂(QSIs,quorumsensinginhibitors)为研究对象，围绕抗生素的Hormesis效应和联合毒性效应等开展了相关的研究工作，主要的研究内容和结论如下：
　　(1)测定了抗生素对费氏弧菌发光的Hormesis效应，阐明了Hormesis效应的可能机制
　　测定了12种磺胺、四环素、红霉素、氯霉素和群体感应抑制剂对费氏弧菌发光的毒性效应。结果发现磺胺、四环素、群体感应抑制剂对费氏弧菌的发光均表现出了Hormesis效应，而红霉素、氯霉素对费氏弧菌的发光只表现出了抑制作用。利用分子对接和线性回归的手段探明了磺胺对费氏弧菌发光的Hormesis效应机制为：低浓度的磺胺可以通过促进费氏弧菌群体感应系统中的关键蛋白LuxR的表达，进而促进费氏弧菌的发光；高浓度的磺胺可以和对氨基苯甲酸(P-aminobenzoicacid，PABA)竞争结合二氢蝶酸合成酶(Dihydropteridinesynthetase，DHPS)。为尚无定论的Hormesis效应机制的研究提供了参考。
　　(2)测定了抗生素的二元混合物对费氏弧菌发光的联合毒性效应，利用IA模型对混合物的联合毒性作用进行了判别，探究了混合物联合毒性的“交叉现象”随暴露时间的变化规律及潜在的机制测定了12种SAs和其它5种抑菌剂(TH、ERY、CHL、B3O和C30)的二元混合物对费氏弧菌发光的剂量效应曲线，利用独立作用(independentaction，IA)
　　模型获取了预测剂量效应曲线。结果发现所有混合组分的测定剂量-效应曲线均穿过了预测剂量效应曲线，即混合物的联合毒性作用存在着“交叉现象”，通过深入分析，我们发现混合物联合毒性的交叉现象随暴露时间的增加均遵循着从协同作用，向低浓度协同、中浓度相加高浓度拮抗的交叉现象发生变化，且混合物各组分单一毒性的Hormesis效应可能是导致交叉现象遵循该变化规律的关键因素，从而揭露了混合物的联合毒性作用随暴露时间增加的变化规律及其潜在的机制，为多变的混合物联合毒性作用的研究提供了指导。
　　(3)基于抗生素的Hormesis效应初步探究了细菌在不同阶段的耐药机制
　　测定了磺胺类抗生素(Sulfamethoxypyridazine,SMP)对大肠杆菌生长的Hormesis效应，在SMP对大肠杆菌的Hormesis效应下建立了细菌产吲哚浓度的测定方法，并测定了细菌产吲哚的浓度和抗性基因的相对表达量随SMP浓度增加的变化情况。结果发现，当SMP对大肠杆菌的生长起抑制作用前，细菌可以通过增加能耗进行机体的修复和保护；当SMP对大肠杆菌的生长起抑制作用时，细菌可以通过增加吲哚的产量和调控耐药基因的表达来应对抗生素的胁迫。我们的研究为Hormesis效应下细菌耐药机制的研究提供了参考。
　　本论文的研究有利于更全面更贴近现实环境的了解暴露于环境中的抗生素可能产生的负面影响，有助于更准确的评价抗生素的环境风险，也为相关的环境保护政策的制定提供一定参考。