201x-201x學(xué)年高中生物 專題四 生物技術(shù)的安全性與倫理問題 4.1 轉(zhuǎn)基因生物的安全性 新人教版選修

1、轉(zhuǎn)基因生物的安全性轉(zhuǎn)基因生物的安全性目標(biāo)導(dǎo)航目標(biāo)導(dǎo)航1.結(jié)合轉(zhuǎn)基因技術(shù)在現(xiàn)代生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，舉例說明轉(zhuǎn)基因生物取得的重要成果。2.根據(jù)轉(zhuǎn)基因生物對食物、生物、環(huán)境等方面的影響，說出轉(zhuǎn)基因生物安全性問題的不同觀點(diǎn)及論據(jù)，形成對待轉(zhuǎn)基因生物安全性問題的理性、求實(shí)的態(tài)度。1預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) 挑戰(zhàn)自我，點(diǎn)點(diǎn)落實(shí)挑戰(zhàn)自我，點(diǎn)點(diǎn)落實(shí) 2 課堂講義課堂講義 重點(diǎn)難點(diǎn)，個個擊破重點(diǎn)難點(diǎn)，個個擊破3 對點(diǎn)練習(xí)對點(diǎn)練習(xí) 即時訓(xùn)練，體驗(yàn)成功即時訓(xùn)練，體驗(yàn)成功預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) 挑戰(zhàn)自我，點(diǎn)點(diǎn)落實(shí)一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止(閱讀閱讀P8788)1微生物方面(1)利用的微生物進(jìn)行基因制藥。(2

2、)制造出具有重要經(jīng)濟(jì)價值的各種 ，如清除石油污染的等。DNA重組重組微生物假單胞桿菌2轉(zhuǎn)基因動物方面(1)培育、 的轉(zhuǎn)基因家畜、家禽。(2)把轉(zhuǎn)基因動物變成，讓它們的奶中富含某種營養(yǎng)物質(zhì)、或人類所需要的 。3轉(zhuǎn)基因植物方面(1)培育具有 、 、抗除草劑、 等全新性狀的農(nóng)作物。(2)種植最多的轉(zhuǎn)基因植物有 和玉米，轉(zhuǎn)基因棉花和 次之。生長迅速營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良生物反應(yīng)器珍貴藥物蛋白質(zhì)抗蟲抗病抗逆大豆油菜二、對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論二、對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論(閱讀閱讀P8893)1轉(zhuǎn)基因生物存在安全性的原因(1)科學(xué)家對、基因間的相互作用以及基因的調(diào)控機(jī)制等都了解得相當(dāng)有限。(2)轉(zhuǎn)移的基因雖然是功能

3、已知的基因，但不少是的基因。(3) 插入宿主基因組的部位往往是隨機(jī)的，有時會出現(xiàn)意想不到的后果?；虻慕Y(jié)構(gòu)異種生物外源基因2轉(zhuǎn)基因生物可能引起的安全性問題(1)食物安全問題：出現(xiàn) 效應(yīng)；出現(xiàn)新的 ；營養(yǎng)成分改變；侵犯宗教信仰者或素食者的權(quán)益。(2)生物安全問題：成為新雜草；成為“入侵的外來物種”，威脅其他生物生存；重組出對人類或其他生物有害的病原體；通過產(chǎn)生“超級雜草”。滯后過敏原基因重組(3)環(huán)境安全問題：打破自然物種的原有界限，破壞生態(tài)系統(tǒng) ；重組微生物降解某些化合物過程中可能產(chǎn)生污染環(huán)境的中間產(chǎn)物；重組DNA與微生物雜交，產(chǎn)生有害的病原微生物；轉(zhuǎn)基因植物的花粉中含有的有毒蛋白或過敏蛋白可

4、通過蜜蜂進(jìn)入蜂蜜中，最后進(jìn)入其他動物和人體內(nèi)。穩(wěn)定性3理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)(1)應(yīng)該 而不能因噎廢食。(2)建立相應(yīng)的法規(guī)，如我國在1993年制定的 和2002年頒布的 。趨利避害基因工程安全管理辦法農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標(biāo)識管理辦法預(yù)習(xí)診斷預(yù)習(xí)診斷判斷正誤：(1)轉(zhuǎn)基因食物是安全的，可以放心食用。()(2)轉(zhuǎn)基因生物可能會破壞生態(tài)平衡。()(3)對待轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)該趨利避害，不能因噎廢食。()(4)轉(zhuǎn)基因作物被動物食用后，目的基因會轉(zhuǎn)入動物體細(xì)胞中。()(5)轉(zhuǎn)入到油菜的抗除草劑基因，可能通過花粉傳入環(huán)境中。()一、轉(zhuǎn)基因成果一、轉(zhuǎn)基因成果課堂講義課堂講義 重點(diǎn)難點(diǎn)，個個擊破1轉(zhuǎn)基因成果的種類(1)植物

5、性轉(zhuǎn)基因成果：如轉(zhuǎn)基因小麥，蛋白質(zhì)含量比一般小麥高。(2)動物性轉(zhuǎn)基因成果：如轉(zhuǎn)入了人基因的牛，產(chǎn)生的牛奶中含有基因藥物，提取后可用于人類疾病的治療。(3)轉(zhuǎn)基因微生物成果：如生產(chǎn)奶酪的凝乳酶，以前只能從殺死的小牛的胃里提取，現(xiàn)在利用轉(zhuǎn)基因微生物已經(jīng)能夠使凝乳酶在體外大量生產(chǎn)。2轉(zhuǎn)基因生物的優(yōu)缺點(diǎn)分析優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)解決糧食短缺問題減少農(nóng)藥使用，減少環(huán)境污染增加食物營養(yǎng)，提高附加值增加食物種類，提升食物品質(zhì)提高生產(chǎn)效率，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展可能產(chǎn)生新病毒或新過敏原可能產(chǎn)生抗除草劑的雜草可能使疾病的傳播跨越物種障礙可能會損害生物多樣性可能干擾生態(tài)系統(tǒng)的多樣性3.抗逆轉(zhuǎn)基因作物的培育與推廣給社會帶來的社會效益

6、抗逆轉(zhuǎn)基因作物是指通過基因工程技術(shù)使農(nóng)作物具有抗逆能力(如抗除草劑、抗蟲、抗病毒、抗干旱、抗鹽堿等)，因此，抗逆轉(zhuǎn)基因作物的培育和推廣在一定程度上可以使農(nóng)作物擺脫土壤和氣候的限制，使得作物在不良的環(huán)境中更好的生長，提高產(chǎn)量，同時還可以減少農(nóng)藥的使用量、減輕對環(huán)境的污染，但是，抗逆作物不能固氮，不會使土壤中無機(jī)鹽的含量增加，因此，不可能減少化肥的制造量和使用量。你所知道的我國轉(zhuǎn)基因成果都有哪些？答案答案中國科學(xué)家培育的轉(zhuǎn)基因豬、牛、雞、鯉魚等，還有大批具有抗蟲、抗病、抗除草劑、抗逆等全新性狀的農(nóng)作物。思維激活思維激活應(yīng)用示例應(yīng)用示例1轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止，下列不是轉(zhuǎn)基因成果的一項(xiàng)是()A抗蟲棉

7、花B能清除石油污染的假單胞桿菌C我國奶牛的主要品種中國荷斯坦牛D抗除草劑玉米問題導(dǎo)析問題導(dǎo)析 (1)轉(zhuǎn)基因生物是指運(yùn)用操作程序，即通過、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、對目的基因的檢測和鑒定等獲得的轉(zhuǎn)基因生物。(2)包括轉(zhuǎn)基因、轉(zhuǎn)基因 和轉(zhuǎn)基因。答案答案C基因工程目的基因的獲取基因表達(dá)載體的構(gòu)建植物動物微生物一題多變一題多變 想要獲得既高產(chǎn)又抗病毒、抗寒、抗旱、抗除草劑等多重優(yōu)點(diǎn)的農(nóng)作物，下列的方法中能做到的是()A細(xì)胞融合技術(shù) B轉(zhuǎn)基因技術(shù)C組織培養(yǎng)技術(shù) D人工誘變B二、對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論二、對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論1對轉(zhuǎn)基因生物安全性爭論的內(nèi)容(1)轉(zhuǎn)基因生物與食物安全觀點(diǎn)存在安全問題不存在

8、安全問題證據(jù)反對“實(shí)質(zhì)性等同”擔(dān)心出現(xiàn)滯后效應(yīng)擔(dān)心產(chǎn)生新的過敏原擔(dān)心營養(yǎng)成分的改變可能會侵犯宗教信仰者或素食者的權(quán)益“實(shí)質(zhì)性等同”只是評價的起點(diǎn)，而不是終點(diǎn)多環(huán)節(jié)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌踩栽u價科學(xué)家對社會的負(fù)責(zé)態(tài)度至今尚未發(fā)生食用轉(zhuǎn)基因食品影響人類健康的實(shí)例，也沒有足夠的證據(jù)證明轉(zhuǎn)基因食物有問題(2)轉(zhuǎn)基因生物與生物安全觀點(diǎn) 存在安全問題不存在安全問題證據(jù)可能成為野生種類或雜草可能成為“入侵的外來物種”可能會重組出對人類或其他生物有害的病原體可能產(chǎn)生除草劑除不掉的“超級雜草”擴(kuò)散到種植區(qū)外很快死亡存在生殖隔離，很難與其他植物雜交表現(xiàn)出新性狀，必須具備一定的水、肥等條件，以及配套的種植技術(shù)花粉傳播的距離和存

9、活時間有限(3)轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全觀點(diǎn) 存在安全問題不存在安全問題證據(jù)打破自然物種的原有界限，改變了生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和物質(zhì)循環(huán)降解某些化合物過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，可能對人類造成二次污染可能產(chǎn)生有害的病原微生物轉(zhuǎn)基因植物花粉中的有毒物質(zhì)可通過食物鏈傳遞，最終進(jìn)入人體轉(zhuǎn)基因不會改變生物原有的分類地位轉(zhuǎn)基因抗蟲作物的種植，減少了農(nóng)藥的使用量抗除草劑農(nóng)作物的種植，減輕了農(nóng)田管理的負(fù)擔(dān)，保護(hù)了農(nóng)田的土壤環(huán)境新聞報道不實(shí)，增加了公眾對轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的恐懼感2.理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)(1)首先認(rèn)識到轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用前景是非常廣闊的，以基因工程為代表的一大批生物技術(shù)在生產(chǎn)和生活，特別是在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上發(fā)揮了極

10、大的作用。(2)要正視轉(zhuǎn)基因技術(shù)帶來的安全性問題，切實(shí)認(rèn)識到個別有害轉(zhuǎn)基因生物的危害性，要趨利避害。(3)完善相應(yīng)的法令法規(guī)，利用法律手段確保轉(zhuǎn)基因生物的安全性。(4)增強(qiáng)科學(xué)家的法律意識，提高科學(xué)家的研究道德水平。思維激活思維激活1轉(zhuǎn)基因抗蟲玉米在環(huán)境保護(hù)上的重要作用是什么？答案答案減少了農(nóng)藥使用對環(huán)境造成的污染。2如何理解實(shí)質(zhì)性等同？答案答案實(shí)質(zhì)性等同是指轉(zhuǎn)基因生物與自然存在的傳統(tǒng)生物在相同條件下進(jìn)行性狀表現(xiàn)的比較。比較的內(nèi)容包括生理性狀、分子特征、營養(yǎng)成分、毒素含量和過敏原等是否具有等同性。如果實(shí)質(zhì)上是相同的，就應(yīng)該將轉(zhuǎn)基因生物與傳統(tǒng)生物同等對待，視為安全。應(yīng)用示例應(yīng)用示例2二十世紀(jì)九十

11、年代，烏干達(dá)木薯業(yè)遭到了病害的毀滅性打擊。科學(xué)家究其原因發(fā)現(xiàn)，是一種新的病毒引發(fā)的疾病，而這種新病毒是由兩種已知病毒重組產(chǎn)生的。這一事實(shí)有力地支持了下列的觀點(diǎn)是()A轉(zhuǎn)基因生物有可能成為“入侵的外來物種”，威脅生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的生存B導(dǎo)入轉(zhuǎn)基因生物的外源基因有可能與感染轉(zhuǎn)基因生物的某些細(xì)菌或病原體雜交，從而重組出對人類或其他生物有害的病原體C轉(zhuǎn)基因植物的抗除草劑基因，有可能通過花粉傳播進(jìn)入雜草中，使雜草成為除不掉的“超級雜草”D抗蟲棉能抵抗棉鈴蟲，但隨著棉鈴蟲抗性的增強(qiáng)，抗蟲棉有可能被淘汰問題導(dǎo)析問題導(dǎo)析 (1)閱讀題干，獲取信息：這種新病毒是由兩種已知病毒 產(chǎn)生的。(2)兩種病毒的基因可以

12、重新組合，形成新的生物。答案答案B重組一題多變一題多變 下列選項(xiàng)中是轉(zhuǎn)基因生物引起的食物安全問題的證據(jù)是()A世界上數(shù)以億計的人口食用轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物B轉(zhuǎn)基因生物合成的營養(yǎng)物質(zhì)與天然品種沒有差別C轉(zhuǎn)基因生物合成的某些蛋白質(zhì)可能對某些人造成過敏反應(yīng)D轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品經(jīng)過了多環(huán)節(jié)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌踩栽u價C課堂課堂小結(jié)小結(jié)法規(guī)環(huán)境生物食物對點(diǎn)練習(xí)對點(diǎn)練習(xí) 1 2 3 41自從1983年第一株轉(zhuǎn)基因植物問世以來，已有數(shù)十種乃至上百種轉(zhuǎn)基因植物在世界各地的實(shí)驗(yàn)室中誕生，隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展，“基因污染”應(yīng)運(yùn)而生，關(guān)于基因污染的下列說法不正確的是() A轉(zhuǎn)基因植物的果實(shí)或其他部分作為食物可能會引起食用者產(chǎn)生不良反應(yīng)B轉(zhuǎn)基

13、因植物可能與它們的近緣野生種發(fā)生自然雜交，可能破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1 2 3 4C基因污染是一種不可以增殖的污染D為了防止轉(zhuǎn)基因的擴(kuò)散，在大面積種植時，必須在周圍設(shè)置緩沖帶作物1 2 3 4解析解析食用轉(zhuǎn)基因的食物時，可能會因外源基因產(chǎn)生的性狀對食用者不適而造成不良反應(yīng)，故A對；轉(zhuǎn)基因植物是人造物種，可能與自然物種雜交，而危及生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，故B對；在大面積種植轉(zhuǎn)基因植物時，要在周圍設(shè)置緩沖帶作物以防轉(zhuǎn)入基因的擴(kuò)散，故D對；基因污染是一種可增殖的污染，可通過繁殖而傳遞下去，故C錯。答案答案C2為了防止轉(zhuǎn)基因作物的目的基因通過花粉轉(zhuǎn)移到自然界中的其他植物，科學(xué)家設(shè)法將目的基因整合到受體細(xì)胞的葉

14、綠體基因組中。其原因是() A葉綠體基因組不會進(jìn)入到生殖細(xì)胞中B受精卵中的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來自卵細(xì)胞C轉(zhuǎn)基因植物與其他植物間不能通過花粉發(fā)生基因交流D植物雜交的后代不會出現(xiàn)一定的性狀分離1 2 3 4B3美國科學(xué)家在研究生長在墨西哥某地的野生玉米后發(fā)現(xiàn)，這種玉米含有包括蘇云金芽孢桿菌抗蟲毒蛋白基因在內(nèi)的轉(zhuǎn)基因作物的基因，由此可見：轉(zhuǎn)基因作物的基因可傳播到野生植物中轉(zhuǎn)基因作物可對天然植物的基因多樣性構(gòu)成威脅為防止基因污染，應(yīng)當(dāng)禁止轉(zhuǎn)基因作物的研究自然雜交過程實(shí)質(zhì)是一個長期的轉(zhuǎn)基因過程，兩者沒有任何區(qū)別1 2 3 4其中說法正確的是()A B C D解析解析根據(jù)題意可知：轉(zhuǎn)基因植物的基因傳播到野生植

15、物中，這樣會對植物基因多樣性構(gòu)成威脅。自然雜交是通過授粉的方式實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因過程的，與轉(zhuǎn)基因技術(shù)中通過重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)基因有一定的區(qū)別。答案答案C1 2 3 41 2 3 44一個學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在對當(dāng)?shù)卦耘嘧魑锓N類進(jìn)行調(diào)查時，發(fā)現(xiàn)有的地方種植了轉(zhuǎn)基因抗除草劑玉米，這種玉米在噴灑除草劑的環(huán)境中生長良好，雜草被除草劑殺死，玉米還能正常生長，給農(nóng)民節(jié)省了很大的人力和物力。跟蹤調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，這種轉(zhuǎn)基因玉米除直接食用外，還被加工成食品擺在超市的貨架上。請回答下列問題：1 2 3 4(1)一部分同學(xué)認(rèn)為，這種轉(zhuǎn)基因玉米不會對當(dāng)?shù)氐纳锒鄻有詷?gòu)成威脅。如果你同意這種觀點(diǎn)，請列舉出三條理由：_；_；_。1 2 3 4解析解析轉(zhuǎn)基因生物不會對當(dāng)?shù)厣锒鄻有詷?gòu)成威脅的理由有以下幾點(diǎn)：轉(zhuǎn)基因生物雖然具有某些新的性狀，但其生命力沒有人們想象的那么強(qiáng)，擴(kuò)散到種植區(qū)以外時，會很快死亡；轉(zhuǎn)基因生物的種植需有一定的水、肥等條件，以及配套的種植技術(shù)；轉(zhuǎn)基因生物與其他自然生物之間存在生殖隔離，難以進(jìn)行自然雜交；許多植物花粉傳播距離有限，存活時間有限，具有受精能力的時間更短。1 2 3 4答案答案玉米與其他植物之間存在生殖隔離玉米花粉的傳播距離有限玉米花粉的存活時間有限(或其他理由也可)1 2 3 4(2)用轉(zhuǎn)基因玉米加工的食品被擺在超市貨架上，生產(chǎn)廠商根據(jù)我國的有關(guān)規(guī)定，對產(chǎn)品進(jìn)行轉(zhuǎn)基因生物標(biāo)志，這樣做是為 了 保