有毒持久性有机物污染的场地修复问题,亟待发展低成本原位生物修复技术。近年来,已研究发现蚯蚓（Pheretima）作为污染原位修复的土壤动物,既能吸收降解有毒持久性有机污染物,又能促进土壤肥力,引起了研究界关注。然而,生物对有机污染物存在一定毒性耐受度,生物个体和细胞生化指标会因污染暴露时间和浓度不同而呈现指示性变化。因此,有必要深入研究蚯蚓暴露污染物的时间-浓度-剂量效应、敏感指示生化参数以及毒性作用机制。本研究应用了实验室温控暴露实验法,以赤子爱胜蚓（Eisenia fetida）为受试生物,选取持久性有机污染物多氯联苯PCB28（三氯）、PCB52（四氯）和PCB101（五氯）为代表性污染物,在单一与混合污染物（1:1:1）、不同暴露浓度剂量（mg/kg级）、不同暴露时间（0-28天）等条件下比较蚯蚓毒性效应,运用GC-MS检测PCBs富集量、使用酶反应方法检测酶活性等生化指标、应用透射电子显微镜（TEM）观察表皮损伤、采用流式细胞技术测定细胞活力,并通过代谢组学方法检测分析,探究多氯联苯对赤子爱胜蚓的致毒分子机制。研究结果如下:（1）赤子爱胜蚓生长与PCBs氯代数呈显著相关影响,并存在浓度、时间和单混差异性。1和10 mg/kg PCB单一暴露时,在28天暴露期内,赤子爱胜蚓的生长抑制率随着氯代数目值的增加而增加。同时,随着暴露时间和浓度的增加,生长抑制率也越来越高,即呈现PCB101（五氯）>PCB52（四氯）>PCB28（三氯）;复合PCBs暴露时呈现的生长抑制率高于所有单一暴露PCB的生长抑制率;PCBs暴露下,赤子爱胜蚓的生长受到抑制,最大抑制率达24.39±0.07%（以重量计）。透射电子显微镜（TEM）形态学证据也证明,多氯联苯对赤子爱胜蚓的表皮损伤程度会随着暴露时间的增加而加重,不同氯代之间的损伤大小为∑₃-PCBs>PCB101>PCB52>PCB28。（2）赤子爱胜蚓生化指标对PCBs有敏感响应。生化酶系统结果显示抗氧化系统中的SOD、CAT酶活性和GSH含量在28天内呈现先上升后下降的变化,14天时活力最高。10 mg/kg暴露下的变化程度大于1 mg/kg,三氯联苯PCB28和四氯联苯PCB52的氧化损伤程度较PCB101弱,其中,酶活性变化最为明显的为SOD。赤子爱胜蚓消化系统中的纤维素酶活力在PCBs暴露28天内都被促进。三氯联苯PCB28对酶活力的促进作用最为明显。所有实验组中的蛋白酶活性在暴露期间内都有下降的趋势。高浓度暴露组的生物标志物响应指数高于低浓度组,复合暴露组的总指数大于单一暴露组的总指数,复合PCBs暴露对赤子爱胜蚓的毒性有协同作用。（3）赤子爱胜蚓代谢产物变化与体内PCBs累积相关,呈现糖、蛋白和脂代谢差异。三种多氯联苯单一暴露28天后,蚯蚓体内的富集量最高达到85.88mg/kg。三种PCBs复合暴露后,PCB28和52富集量减少,log K_ow值最大的PCB101的富集量增加,占比从26.57%升高至30.16%。10 mg/kg PCBs暴露下,通过T检验、聚类分析等方法选出蚯蚓体内浓度变化显著差异性的代谢物质,并进行KEGG富集通路分析。结果显示,显著富集的糖代谢通路有淀粉和蔗糖的代谢以及三羧酸循环等,蛋白代谢通路有甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸的代谢、丙氨酸、天门冬氨酸和谷氨酸代谢和谷胱甘肽代谢等,脂代谢通路有类固醇和脂肪酸生物合成等。三氯联苯PCB28暴露会使得糖类代谢增强,对蛋白代谢有微弱影响。四氯联苯PCB52对蚯蚓的糖代谢促进作用较弱,对蛋白代谢的影响较PCB28强,且影响范围更广。五氯联苯PCB101不仅对蛋白代谢有影响,还会抑制脂质代谢。复合PCBs的代谢毒性最强,糖代谢、蛋白代谢和脂质代谢都被更大程度显著影响。