氧化锌纳米颗粒（ZnO NPs）因其独特的结构、良好的团聚性能和生物相容性等特点,是人工纳米材料中常用的一种纳米金属氧化物。近年来,由于商业应用的ZnO NPs不断增加,ZnO NPs最终会以某种方式进入水生环境。在自然水体中,其较小的尺寸和特定性能可能会对水生生物产生不利影响。然而,关于ZnO NPs的毒性作用机制及长期影响尚未阐明。本研究使用淡水无脊椎动物（Daphnia magna）,根据经济合作与发展组织的化学品测试准则OECD 202与OECD 211,评价了ZnO NPs的急性和慢性毒性效应,通过下一代测序技术揭示了D.magna毒性作用的转录谱和分子机制。并以此为基础研究了亲本（F0）暴露对后代连续三代（F1–F3）恢复后的跨代毒性效应。研究结果如下:（1）使用标准参比物质重铬酸钾（K2Cr2O7）定期检查D.magna的灵敏度,得出24h-EC50值与48h-EC50值与其他研究相当,证明本实验中应用的D.magna符合测试标准。根据OECD 202导则,进行了ZnO NPs对D.magna的急性毒性测试。结果表明,ZnO NPs的48h-EC50值为3.43 mg/L,其对水生生物具有毒性效应。（2）根据OECD 211导则,将D.magna分别暴露于3μg/L、60μg/L和300μg/L的ZnO NPs溶液中21天。对生理参数的记录统计结果表明,中、高浓度的ZnO NPs抑制了F0的繁殖（第一次怀孕和繁殖时间,后代总个数）和生长（蜕皮次数和体长）,而低浓度的ZnO NPs对F0的生长和繁殖无明显的抑制作用。由于ZnO NPs的溶解和聚集,且在ISO测试介质中Zn2+的释放量最高,其毒性作用可能与Zn2+有关。（3）基于ZnO NPs的慢性毒性实验,在D.magna长期暴露于亚致死浓度的ZnO NPs后的转录组分析表明,参与溶酶体与吞噬体、能量代谢和内分泌干扰途径的差异表达基因（DEGs）被显著下调（p＜0.05）。三种处理都影响了与运输和分解代谢有关的溶酶体与吞噬体途径的基因表达,这可能与粒子累积有关。能量代谢途径（胃酸分泌、胰液分泌和蛋白质的消化和吸收）的抑制可能是导致体长、蜕皮和生殖受限的部分原因。此外,胰岛素分泌和甲状腺合成途径的下调可能是体长减少的重要因素,卵巢类固醇激素通路的功能障碍可能导致了繁殖抑制现象。（4）将亲本D.magna（F0）分别暴露于一系列浓度的ZnO NPs溶液中21天,然后生物体转移到清洁的ISO培养液,从F1代到F3代监测遗传毒性和生理变化。结果表明,进行慢性恢复后,F0代暴露造成的负面作用在逐渐减小,在F3代几乎没有影响。由F0代暴露导致F1–F3代生长和繁殖抑制的部分恢复表明ZnO NPs不存在持续的跨代效应。