由人类活动引起的海洋酸化势必会导致海洋环境的变化,直接影响到海洋生物赖以生存的环境条件。随着纳米技术的迅猛发展,纳米材料广泛应用在工业、能源、医疗和建筑等不同领域中,导致人工纳米颗粒（Nanoparticles,NPs）不可避免的进入到海洋环境中,从而对海洋生态系统产生潜在危害。然而,在实际海洋环境中,海洋生物实际暴露于海洋酸化和NPs的共同胁迫下,海洋生物受到的影响比它们暴露于海洋酸化和NPs单独条件下时更加复杂,并且海洋酸化极有可能改变NPs的环境行为从而影响其毒性。目前的研究主要集中于海洋酸化或者NPs单独对海洋生物及生态系统的影响,而海洋酸化条件下NPs对海洋生物的毒性效应的研究还很少,其致毒机制尚不清楚。因此本文以海水青鳉（Oryzias melastigma）为实验生物,纳米氧化铜（CuO NPs）为实验材料,设定对照组（pH为8.20,不加CuO NPs）,酸化组（pH为7.70和7.40,不加CuO NPs）,铜离子组（pH为8.20,CuSO₄为0.016 mg/L）,铜离子酸化组（pH为7.70,CuSO₄为0.026 mg/L;pH为7.40,CuSO₄为0.045 mg/L）,纳米组（pH为8.20,CuO NPs为10 mg/L）,纳米酸化组（7.70和7.40,CuO NPs为10 mg/L）,其中,CuSO₄浓度依据CuO NPs释放Cu²⁺的平衡浓度设置。本文研究了:CuO NPs在正常pH和酸化条件下悬浮性、平均水力直径、离子释放等环境行为;海洋酸化条件下CuO NPs对海水青鳉早期发育（死亡率、心率、孵化率、孵化时间和畸形率）的影响;海洋酸化条件下CuO NPs对海水青鳉胚胎抗氧化防御系统的影响,包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性和丙二醛（MDA）含量;CuO NPs对海水青鳉胚胎表面形态的影响,并分析了海水青鳉胚胎对CuO NPs的富集量。研究结果如下:（1）在海水中（pH=8.20）CuO NPs会迅速发生团聚,96 h后其平均水力直径为1456.46 nm,而在酸化条件下（pH=7.70和pH=7.40）,CuO NPs平均水力直径为1156.77和787.54 nm;由于pH降低,远离CuO NPs在海水中的等电点(pH_zpc=10.03),导致颗粒间的排斥力增强,平均水力直径变小,颗粒更加分散。在第120 h时,CuO NPs释放的Cu²⁺浓度在海水pH为8.20、7.70和7.40分别为0.015 mg/L,0.026 mg/L和0.042 mg/L,这表明,低pH条件下,CuO NPs释放的Cu²⁺浓度增加。（2）在25 d的早期发育实验期间,酸化组和纳米组胚胎的死亡率、心率、孵化时间以及幼鱼畸形率均不同程度的高于对照组,而孵化率则低于对照组,这表明海水青鳉的早期发育受海洋酸化及CuO NPs的影响。与对照组和酸化组相比,铜离子组和铜离子酸化组对海水青鳉胚胎的死亡率、心率、孵化率以及幼鱼畸形率没有显著差异,这表明CuO NPs释放的Cu²⁺对海水青鳉早期发育没有显著影响。观察发现海水青鳉出现的畸形主要有脊柱畸形、鳍腐烂、心包水肿、颅面畸形等。通过分析表明,海洋酸化与CuO NPs对海水青鳉胚胎的死亡率、孵化率、孵化时间的影响具有协同作用,海洋酸化显著增强了CuO NPs对海水青鳉胚胎的发育毒性。（3）海水青鳉胚胎在酸化组中SOD活性被显著诱导,CAT活性被显著抑制,但是MDA含量没有显著变化。当CuO NPs加入后,胚胎SOD和CAT活性被显著抑制,并且在纳米酸化组中的抑制效应高于纳米组;而MDA含量显著增加,并且在纳米酸化组中MDA含量有不同程度的增加。与对照组和酸化组相比,铜离子组和铜离子酸化组对海水青鳉胚胎的SOD、CAT活性和MDA含量没有显著影响。通过分析表明,pH和CuO NPs对海水青鳉胚胎的SOD、第12 h的CAT酶活性以及MDA含量具有交互作用。（4）纳米组和纳米酸化组中的海水青鳉胚胎表面吸附着大量的CuO NPs,但是在纳米酸化组胚胎表面吸附吸附的颗粒粒径要小于纳米组;纳米组和纳米酸化组胚胎富集的Cu含量要显著高于其他组,并且在pH为7.40的纳米酸化组中胚胎富集Cu含量要显著高于纳米组,这主要是由于海洋酸化条件下CuO NPs的水力直径变小,释放Cu²⁺量增加所致。这也导致了海洋酸化条件下CuO NPs对海水青鳉的毒性效应增强。此外,在纳米组和纳米酸化组中,胚胎富集Cu含量主要来自CuO NPs的颗粒本身,这表明尺寸效应是CuO NPs毒性效应的主要影响因素。但是在纳米酸化组,CuO NPs释放Cu²⁺对胚胎富集Cu含量的贡献率增加,仍低于CuO NPs的颗粒本身,所以尺寸效应仍是海洋酸化条件下CuO NPs毒性效应的主要影响因素。综上所述,海洋酸化增强了CuO NPs对海水青鳉的早期发育毒性,因为海洋酸化条件下,CuO NPs水力直径变小,悬浮性能增强,从而增加了CuO NPs对海水青鳉的生物有效性;虽然海洋酸化条件下,CuO NPs的离子释放量增加,但其不是海洋酸化条件下CuO NPs毒性增强的主要因素。所以海洋酸化增强CuO NPs对海水青鳉早期发育毒性的主导因素是其尺寸效应而不是其离子效应。