褐藻酸钠是一种从海带、紫菜等水生大型藻类中提取的多聚糖,广泛应用于食品、药品、化工业等多个领域。目前证实褐藻酸钠具有广泛生理功能,且发现分子量大小影响其活性。本文探讨以酸水解和/或氧化工艺降解褐藻酸,获得不同分子量范围的褐藻多糖,并考察其对Cd²⁺、Pb²⁺暴露所致斑马鱼胚胎发育毒性的保护作用,为其应用开发提供依据。（1）分别采用盐酸（HCl）、过氧化氢（H₂O₂）单独以及两者联用降解褐藻酸钠,并通过粘度法考察溶液粘度表征降解效果。研究发现,延长降解时间不能改善H₂O₂降解效果,可明显改善HCl降解效果;HCl-H₂O₂联用可加速褐藻酸钠降解。红外光谱法测定褐藻酸钠的官能团表明,降解后褐藻酸钠单元结构未发生明显变化,不同降解条件仅打断褐藻酸内部糖苷键,形成低分子量多聚糖。通过葡聚糖G-50凝胶柱分离降解后褐藻酸钠,采用HPLC-ELSD法检测分离产物分子量,获得了平均分子量分别为1575 D、7075 D、61518 D的三种多糖组分。（2）采用受精后6小时（6 hpf）斑马鱼卵,暴露于含氯化镉(Cd²⁺)和硝酸铅(Pb²⁺)的孵育液建立Cd²⁺和Pb²⁺染毒的发育毒性评价模型。结果表明,随着Cd²⁺、Pb²⁺浓度增加,斑马鱼胚胎的死亡率和畸形率升高,孵化率降低,两者均表现出明显的发育毒性。其中氯化镉对斑马鱼胚胎的半数致死浓度(LC₅₀)为15.86 mg/L,硝酸铅的半数致死浓度(LC₅₀)为125 mg/L。采用分离得到的不同分子量褐藻酸钠与Cd²⁺、Pb²⁺联合作用于斑马鱼胚胎,结果表明,1575 D、7075 D和61518 D平均分子量的褐藻酸钠对镉处理致斑马鱼胚胎死亡最强保护作用浓度分别为5 mg/L、10 mg/L和50 mg/L;仅1575 D褐藻酸对于Pb²⁺诱导的斑马鱼发育毒性有保护作用,最佳保护浓度为25 mg/L,7075 D和61518 D褐藻酸钠未见明显保护作用。（3）采用吖啶橙（AO）染色法观察胚胎凋亡,DCFH-DA探针法测定胚胎活性氧（ROS）水平,TBA比色法测定脂质过氧化物丙二醛（MDA）水平和超氧化物歧化酶（SOD）活性,ICP-MS法测定全卵和完整胚胎内Cd²⁺、Pb²⁺含量。结果表明,Cd²⁺和Pb²⁺均可诱导斑马鱼胚胎细胞凋亡,并致胚胎MDA和ROS水平上升,SOD活性下降。不同分子量褐藻酸钠均可降低Cd²⁺于斑马鱼全卵和胚胎内的富集,并改善Cd²⁺所致胚胎细胞凋亡,降低MDA和ROS水平,升高SOD活性,尤以低分子量褐藻酸活性最强。低分子量褐藻酸对Pb²⁺所致斑马鱼胚胎发育毒性有相似干预作用。研究结果表明,Cd²⁺和Pb²⁺均能诱导斑马鱼胚胎发育毒性和氧化应激损伤,降解后1575 D低分子量褐藻酸钠可明显改善Cd²⁺和Pb²⁺在斑马鱼卵和胚胎内的蓄积,并明显改善胚胎氧化应激水平,减少细胞凋亡,防护Cd²⁺和Pb²⁺所致斑马鱼胚胎发育毒性。