微塑料(microplastics,MPs)是指粒径小于5mm的塑料碎片或颗粒。微塑料作为环境中一种新型污染物,关于生物与微塑料的相互作用以及微塑料污染的生态毒性效应已成为当前研究的热点。本文以三种类型的微塑料低密度聚乙烯(LDPE)、聚己内酰胺(PA6)、聚氯乙烯(PVC)为实验材料,以霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)和摇蚊幼虫(Chironomid)为主要受试生物体,分别从死亡率、生长发育、氧化应激、代谢化学角度,进行了一系列毒理学实验。研究结果为:(1)在短期(24h或48h)和长期(28d)微塑料的毒性作用下,相比较LDPE和PVC,PA6对霍甫水丝蚓和摇蚊幼虫的毒性效应较为显著;微塑料浓度与霍甫水丝蚓和摇蚊幼虫的死亡率、体长、体重整体上并未表现出显著的剂量-效应关系;微塑料对霍甫水丝蚓和摇蚊幼虫产生一定的毒性效应,相比较短期的毒性作用,长期的影响效果更为明显;相比较霍甫水丝蚓,摇蚊幼虫对微塑料毒性作用的响应更加显著。(2)高浓度的微塑料PA6的毒性作用可激发水生生物产生氧化应激反应,但也存在暴露时间上的差异性;LDPE对摇蚊幼虫和霍甫水丝蚓并未造成显著的氧化损伤;PVC的浓度变化对霍甫水丝蚓和摇蚊幼虫的抗氧化系统的影响更为显著,对水生生物抗氧化系统具有较为明显的损伤;(3)微塑料LDPE、PVC对霍甫水丝蚓排泄物中物质成分的变化具有一定的影响,特别对于饱和和不饱和脂肪酸的代谢具有显著的影响;高浓度LDPE和PVC的毒性作用整体上降低了霍甫水丝蚓排泄物中脂肪酸的含量,但在低浓度条件下脂肪酸的检出种类和含量均有所增加。其次比较PVC,LDPE对霍甫水丝蚓排泄物中脂肪酸变化的影响更为显著。本研究探讨了典型微塑料对摇蚊幼虫和霍甫水丝蚓的死亡率、生长发育、抗氧化系统及代谢化学的毒性效应,为了解和评估微塑料在淡水环境中的毒性效应及建立基于生物毒性的沉积物质量基准提供有效数据。