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由于纳米材料独特的理化性质和强度高、电磁学性能好等优点,纳米科技和纳米材料发展迅速而广泛。由此带来的生物安全性已经成为国内外研究的热点。本研究选取模式生物小球藻为实验生物,拟对纳米Fe304的水生毒理学效应的两个个方面,即光合毒性效应和氧化损伤效应进行初步的探讨。作为探索性的工作,本研究期望对纳米材料的生态安全评价提供数据支持。实验选取小球藻的叶绿素a含量、CO2吸收量、净光合成率以及膜脂过氧化物(MDA)含量、谷胱甘肽(GSH)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和羟自由基抑制率这几个指标来分别研究纳米Fe304对小球藻的光合毒性及氧化损伤毒性。研究结果如下：光合毒性指标研究随着纳米Fe304浓度的升高,小球藻的叶绿素a含量、单位时间内C02的吸收量以及净光合成率均下降。与对照组相比,当纳米Fe304浓度达到200mg·L-1时,叶绿素a的含量开始显著下降(p<0.05)；而当浓度达到100mg·L-1时,净光合成率开始极显著下降(p<0.01)。氧化损伤指标研究随着纳米Fe304浓度的升高,小球藻的MDA含量逐渐升高,GSH含量逐渐降低,SOD活性先升高后降低,·OH抑制率都逐渐降低。与对照组相比,当纳米Fe304浓度达到800mg·L-1时,MDA含量显著升高(p<O.05),达到1600mg·L-1时,MDA含量极显著升高(p<0.01)；当纳米Fe304浓度达到400mg·L-1时,GSH含量极显著下降(p<0.01)；当纳米Fe304浓度<400mg·L-1时,SOD活性显著升高(p<0.01),浓度>400mg·L-1时,SOD活性降低,达到1600mg·L-1时SOD活性与对照组相比显著降低；当纳米Fe304浓度<200mg·L-1时,·OH抑制率些微升高,浓度>200mg·L-1时,·OH抑制率开始降低,当浓度达到400mg·L-1时显著降低(p<0.05),达到1600mg·L-1时极显著降低(p<0.01)。实验结果显示,高浓度组与对照组相比均出现了显著性差异,并且随着浓度的升高,这种差异愈发明显。该结果表明,纳米Fe304对小球藻产生了生态毒性。