纳米二氧化硅是应用较为广泛的一种纳米材料，具有优越的性质，使其在涂料、药物传递及生物医用材料等方面表现出良好的应用前景。纳米二氧化硅可以通过多种途径进入生物体，并对生物体产生一定的危害。怀孕母亲在接触纳米二氧化硅后，可能会在其体内积累，并对胎儿的发育也可能产生一定的影响。为了阐明纳米二氧化硅对胚胎发育和生殖系统的影响，首先对孕鼠进行腹腔注射纳米二氧化硅，在E18.5天时取出胚胎，利用qRT-PCR分析肝、脑、胎盘、卵巢及精巢相关基因的表达，采用HE染色观察上述组织的病理学变化；在子代小鼠生长到四周时，利用qRT-PCR分析精巢和卵巢相关基因的表达，采用HE染色观察上述组织的病理学变化；在子代小鼠性成熟后，利用精子数量/质量及动情周期判断生殖能力的变化。课题的研究为纳米二氧化硅影响胚胎发育和生殖系统的分子机制奠定了基础，同时也为纳米二氧化硅的应用提供了理论依据。形态学观察及统计结果表明，纳米二氧化硅能够导致胎儿体重下降，发育畸形比例增加。HE染色结果显示，纳米二氧化硅造成了胎盘、胚胎的肝、精巢、卵巢以及出生后小鼠的精巢、卵巢不同程度的病理学改变，通过qRT-PCR检测显示胎盘基因PGF表达量的上调，Flk1、Flt1表达量下调，胎盘生长因子peg3表达量下调；肝脏VEGFa、Ang2和肝脏生长因子HGF表达量的显著降低；精巢的Dnmt1、Dnmt3b和Dnmt3l基因的mRNA表达水平显著下调；胚胎的脑无论是分子水平还是形态上都没有发生改变。四周龄小鼠精巢的Dnmt1、Dnmt3a、Dnmt3b和Dnmt3l基因的mRNA表达水平显著下调，精巢的雄激素受体AR表达水平明显下调，对雌性激素受体Esr1的表达没有显著变化；卵巢的Dnmt1、Dnmt3b和Dnmt3l基因的mRNA表达水平下调明显，卵巢的雌雄激素受体的表达都没有显著影响。纳米二氧化硅对雄性仔鼠的生殖能力有负面影响，精巢发生病理学变化，精子的运动性下降，畸形率上升，生育能力下降；纳米二氧化硅影响雌性仔鼠的生殖能力，动情期变化不显著，动情前期缩短，动情后期延长。综上所述，纳米二氧化硅能够影响小鼠胚胎的发育，并对子代小鼠生殖系统及生殖能力具有负面的影响。