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随着纳米科学和纳米技术的飞速发展,越来越多的纳米材料进入人们的日常生活。纳米材料通过多种途径进入水环境后,或将影响水生生态系统。对典型人工纳米材料开展系统研究,剖析其在水环境中的生态效应,对准确评估纳米材料的环境风险及生态效应至关重要。纳米材料的生物安全性研究已有大量报道,但大部分集中于对环境中单一生物的毒性效应,食物链传递这一暴露途径的研究甚少,这也制约了人们对纳米材料在水环境中的生物效应影响的认识。本课题通过建立不同营养级构成的食物链,探究纳米TiO2沿不同食物链的传递规律。纳米TiO2可沿斜生栅藻-大型蚤二级食物链传递;表面活性剂十二烷基苯磺酸钠的存在增强纳米TiO2在水体中的分散性,增加了纳米TiO2在斜生栅藻体内的积累,沿食物链传递后大型蚤体内的纳米TiO2蓄积量也随之增加。纳米TiO2沿大型蚤-青锵鱼的食物链传递;大型蚤经48h的纳米TiO2暴露后,体内的富集量达1.40×lO4mg/kg;纳米TiO2沿食物链传递到青鏘鱼体内,并可穿过心-血、血-脑等组织屏障在心脏、肝脏、脑部等组织内积累,通过性腺和卵传递到子代;低浓度纳米TiO2（10 mg/L）经食物链传递后未对青鏘鱼的产卵量、卵孵化率等生殖行为产生影响,未对组织产生病理学损伤。纳米TiO2亦可沿丰年虫-斑马鱼的食物链传递;比较食物链暴露和水体暴露两种途径,发现纳米TiO2在斑马鱼组织内的分布规律不同:食物链暴露途径下,心脏内TiO2含量明显高于肝、脑和鳃上的TiO2含量值,水体暴露条件下,鳃内TiO2含量明显高于心、肝、脑上的TiO2含量值;不同暴露条件下,斑马鱼出现了不同程度的组织病理学损伤:食物链组的心脏细胞的空泡和水肿情况比水体暴露组严重,水体暴露组鳃丝弯曲、脱落状况较食物链组严重。目前利用食物链研究纳米材料在水生生态系统中的传递尚在起步阶段。建立包括初级生产者和不同营养级层次消费者在内的食物链层面上的综合水生生物效应,系统地研究纳米材料沿食物链传递及产生的生物效应是非常必要的。