纳米材料作为一种新材料,是纳米科技发展的重要基础,是未来信息技术和生物技术等多种学科深入发展的重要物质基础。迄今为止已经在纳米科技方面取得了一系列有影响的创造性成果。在人们频繁地发现、运用纳米材料,并从中取得利益时,它对我们生活中产生的生物安全性问题也引起了人们的重视。作为新型半导体纳米材料,纳米氧化镍(nNiO)与纳米二氧化硅(nSiO2)独特的理化性质决定了其毒理学特点,它可以通过各种途径进入土壤、空气和水环境,最后进到人体,因此nNiO和nSiO2的安全性评价和危险性评定已经成为21世纪毒理学的研究课题。本文主要研究了同粒径(30nm)两种纳米氧化物nNiO和nSiO2胁迫下,对三种供试绿藻,四尾栅藻(Scenedesmus quadricauda)、普通小球藻(Chlorella vulgaris)和羊角月牙藻(Selenastrum capricornutum),为期10d的毒性影响,分别从形态学、生长状况和生理生化指标方面进行研究,以评定二者对水生植物的安全性,也为纳米材料抑制藻类生长的机制提供理论基础和依据。本实验研究了胁迫浓度梯度为0,60,120,180,240,300mg/L的同粒径两种纳米氧化物nNiO和nSiO2悬浊液分别单一处理三种供试绿藻的毒性效应,包括显微观察；在胁迫的第0d开始至第10d内(共11d)分别测定其细胞密度、相对抑制率、叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素总量、类胡萝卜素含量；以及从第1d开始隔天(共5d)测定其蛋白质浓度、脂质过氧化物(MDA)含量、总超氧化物歧化酶(SOD)活力和过氧化氢酶(CAT)活力。结果表明：(1)同粒径(30nm)两种纳米氧化物对三种藻的毒性大小为：nNiO>nSiO2;形态方面,二者胁迫下的三种藻都会发生团聚现象,藻细胞还会表现出失绿、变形、膨大、凋亡。(2)nNiO胁迫对三种供试藻的生长均有一定程度的抑制作用,四尾栅藻和羊角月牙藻的300mg/L处理组第2d就达到并保持最大抑制率(IR>50%)、普通小球藻的300mg/L处理组第4d也达到并保持最大抑制率(IR>50%)；同一时间段内不同nNiO浓度的毒性呈明显剂量效应,除四尾栅藻外,普通小球藻和羊角月牙藻表现有低浓度(60-120mg/L)促进生长,对供试藻的影响表现为“抑制—促进—抑制”,而高浓度(180-300mg/L)处理组表现出抑制细胞生长的现象；对三种藻生理指标的影响表现为：叶绿体色素和蛋白质含量减少,MDA含量升高,抗氧化活性降低。(3)nSiO2胁迫对三种供试藻的生长有抑制作用,但抑制程度并不严重,三种藻仍能生长,均有“低促高抑”现象,但是同一时间段内不同nSiO2浓度胁迫下剂量效应明显,且在整个处理周期(10d)内三种藻的相对抑制率均未超过50%；对三种藻生理指标的影响表现为：叶绿体色素和蛋白质含量总趋势为升高,普通小球藻MDA含量升高、普通小球藻和羊角月牙藻MDA含量降低,抗氧化活性逐渐增强。这些结果表明,nNiO和nSiO2曝露对三种供试绿藻有毒性效应,且表现出剂量效应。