2017 2018高中生物專題四第1節(jié)轉(zhuǎn)基因生物的安全性

1、專題4 生物技術(shù)的安全性和倫理問題 第第1節(jié)節(jié) 轉(zhuǎn)基因生物的安全性轉(zhuǎn)基因生物的安全性 欄欄目目鏈鏈接接 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 伯格伯格 1首次首次DNA重組成功：重組成功：1972年，美國人年，美國人_。 2 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 基基 因因 微微 生生 物物 ： 可可 清清 除除假單胞桿菌假單胞桿菌石石 油油 污污 染染 的的_，可產(chǎn)生生化藥物的重組微生物等。，可產(chǎn)生生化藥物的重組微生物等。 3轉(zhuǎn)基因動(dòng)物：生長迅速，營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的轉(zhuǎn)基轉(zhuǎn)基因動(dòng)物：生長迅速，營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因因_，變成生物反應(yīng)器等。，變成生物反應(yīng)器等。 家畜、家禽家畜、家禽 4轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)基基因因植植物物：具具有有抗

2、抗蟲蟲、抗抗_、抗抗病病 除草劑除草劑 _、抗逆等全新性狀的農(nóng)作物等。、抗逆等全新性狀的農(nóng)作物等。 欄欄目目鏈鏈接接 二、對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論二、對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論 1爭論的原因。爭論的原因。 (1)目目前前科科基因的結(jié)構(gòu)基因的結(jié)構(gòu)學(xué)學(xué)家家對(duì)對(duì)_、 基因間的相互作用基因間的相互作用_以及以及_等了解得等了解得基因的調(diào)控機(jī)制基因的調(diào)控機(jī)制 相當(dāng)有限。相當(dāng)有限。 異種生物異種生物 (2)不少轉(zhuǎn)移的基因是不少轉(zhuǎn)移的基因是_的基因。的基因。 隨機(jī)隨機(jī) (3)外外源源基基因因插插入入宿宿主主基基因因組組的的部部位位往往往往是是_的。的。 欄欄目目鏈鏈接接2爭論的方面。爭論的方面。 轉(zhuǎn)基因生物及

3、其產(chǎn)品的安全性主要包括三個(gè)方面：轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品的安全性主要包括三個(gè)方面： 一是導(dǎo)入的外源基因及其產(chǎn)物對(duì)受體生物是否有不利一是導(dǎo)入的外源基因及其產(chǎn)物對(duì)受體生物是否有不利影響；二是有關(guān)轉(zhuǎn)基因生物的釋放或使用所帶來的生影響；二是有關(guān)轉(zhuǎn)基因生物的釋放或使用所帶來的生態(tài)學(xué)上的安全性；三是轉(zhuǎn)基因生物在食品、飼料和其態(tài)學(xué)上的安全性；三是轉(zhuǎn)基因生物在食品、飼料和其他消費(fèi)領(lǐng)域的安全性。即他消費(fèi)領(lǐng)域的安全性。即_安全、安全、_安全安全食物食物 生物生物 環(huán)境環(huán)境 和和_安全三方面。人們?cè)谶@三方面各執(zhí)己見，爭安全三方面。人們?cè)谶@三方面各執(zhí)己見，爭論不休。論不休。 欄欄目目鏈鏈接接 三、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)三、理性

4、看待轉(zhuǎn)基因技術(shù) 建建 立立 相相 應(yīng)應(yīng) 法法 規(guī)規(guī) ， 如如基因工程安全管理辦法基因工程安全管理辦法1993年年 制制 定定 的的 _和和2019年年頒頒布布 的的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標(biāo)識(shí)管理辦法農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標(biāo)識(shí)管理辦法_ 。面對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)。面對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)趨利避害趨利避害 的利弊，正確的做法是的利弊，正確的做法是_，而不能，而不能因噎廢食因噎廢食 _。 欄欄目目鏈鏈接接 欄欄目目鏈鏈接接 知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)1 1 對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論 1轉(zhuǎn)基因生物與食物安全。轉(zhuǎn)基因生物與食物安全。 (1)不能對(duì)轉(zhuǎn)基因生物食物安全掉以輕心的理由：不能對(duì)轉(zhuǎn)基因生物食物安全掉以輕心的理由：欄欄反對(duì)

5、反對(duì)“實(shí)質(zhì)性等同實(shí)質(zhì)性等同”；擔(dān)心出現(xiàn)滯后效應(yīng)；擔(dān)心出現(xiàn)滯后效應(yīng)；擔(dān)心出現(xiàn)新的過敏源；擔(dān)心營養(yǎng)成分改變；擔(dān)擔(dān)心出現(xiàn)新的過敏源；擔(dān)心營養(yǎng)成分改變；擔(dān)心把動(dòng)物蛋白基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物會(huì)侵犯宗教信仰者或心把動(dòng)物蛋白基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物會(huì)侵犯宗教信仰者或素食者的權(quán)益。素食者的權(quán)益。 目目鏈鏈接接 (2)不必?fù)?dān)心轉(zhuǎn)基因食物安全性的理由：所謂不必?fù)?dān)心轉(zhuǎn)基因食物安全性的理由：所謂“實(shí)質(zhì)性等同實(shí)質(zhì)性等同”概念是對(duì)轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物安全性評(píng)價(jià)概念是對(duì)轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物安全性評(píng)價(jià)的起點(diǎn)，而不是終點(diǎn)；多環(huán)節(jié)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌踩栽u(píng)的起點(diǎn)，而不是終點(diǎn)；多環(huán)節(jié)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌踩栽u(píng)價(jià)，可以保證轉(zhuǎn)基因食物的安全；科學(xué)家的負(fù)責(zé)價(jià)，可以保證轉(zhuǎn)基因食物的安全；科學(xué)

6、家的負(fù)責(zé) 態(tài)度，可以防止新過敏源的產(chǎn)生；至今尚未發(fā)現(xiàn)態(tài)度，可以防止新過敏源的產(chǎn)生；至今尚未發(fā)現(xiàn)食用轉(zhuǎn)基因食物而影響人體健康的實(shí)例；沒有足食用轉(zhuǎn)基因食物而影響人體健康的實(shí)例；沒有足夠的證據(jù)證明轉(zhuǎn)基因食物有問題。夠的證據(jù)證明轉(zhuǎn)基因食物有問題。 欄欄目目鏈鏈接接2轉(zhuǎn)基因生物與生物安全。轉(zhuǎn)基因生物與生物安全。 (1)轉(zhuǎn)基因生物可能會(huì)對(duì)生物多樣性構(gòu)成威脅轉(zhuǎn)基因生物可能會(huì)對(duì)生物多樣性構(gòu)成威脅的理由：可能會(huì)擴(kuò)散到種植區(qū)以外，成為野生的理由：可能會(huì)擴(kuò)散到種植區(qū)以外，成為野生種類；可能會(huì)成為種類；可能會(huì)成為“入侵的外來物種入侵的外來物種”，威脅，威脅生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的存在；可能重組出對(duì)人生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的存

7、在；可能重組出對(duì)人 欄欄目目鏈鏈接接類或其他生物有害的病原體；有可能使雜草成類或其他生物有害的病原體；有可能使雜草成為除草劑除不掉的為除草劑除不掉的“超級(jí)雜草超級(jí)雜草”。 (2)轉(zhuǎn)基因生物不大可能對(duì)生物多樣性構(gòu)成威轉(zhuǎn)基因生物不大可能對(duì)生物多樣性構(gòu)成威脅的理由：轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物擴(kuò)散到種植區(qū)以外會(huì)脅的理由：轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物擴(kuò)散到種植區(qū)以外會(huì) 很快死亡；要表現(xiàn)出新性狀必須具有一定的水、很快死亡；要表現(xiàn)出新性狀必須具有一定的水、肥等條件，以及配套的種植技術(shù)；由于生殖隔肥等條件，以及配套的種植技術(shù)；由于生殖隔離的存在，使它們很難與其他植物雜交；花粉離的存在，使它們很難與其他植物雜交；花粉傳播的距離有限；植物花粉

8、存活時(shí)間有限。傳播的距離有限；植物花粉存活時(shí)間有限。 欄欄目目鏈鏈接接3轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全。轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全。 (1)轉(zhuǎn)基因生物可能會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和人轉(zhuǎn)基因生物可能會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和人類生活環(huán)境造成破壞的理由：轉(zhuǎn)基因生物打破了類生活環(huán)境造成破壞的理由：轉(zhuǎn)基因生物打破了自然物種的原有界限，改變了生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)自然物種的原有界限，改變了生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)；重組微生物可能會(huì)對(duì)人類的生活環(huán)和物質(zhì)循環(huán)；重組微生物可能會(huì)對(duì)人類的生活環(huán) 欄欄目目鏈鏈接接境造成二次污染；重組境造成二次污染；重組 DNA與微生物雜交，可能與微生物雜交，可能產(chǎn)生有害的病原微生物；轉(zhuǎn)基因植物花粉中的有

9、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)可能通過蜜蜂進(jìn)入蜂蜜，再經(jīng)過食物鏈的傳毒物質(zhì)可能通過蜜蜂進(jìn)入蜂蜜，再經(jīng)過食物鏈的傳遞，進(jìn)入其他動(dòng)物和人體內(nèi)。遞，進(jìn)入其他動(dòng)物和人體內(nèi)。 (2)轉(zhuǎn)基因生物有利于環(huán)境保護(hù)的理由：轉(zhuǎn)基轉(zhuǎn)基因生物有利于環(huán)境保護(hù)的理由：轉(zhuǎn)基因生物不會(huì)改變生物原有的分類地位，不會(huì)破壞生因生物不會(huì)改變生物原有的分類地位，不會(huì)破壞生 態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性；轉(zhuǎn)基因抗蟲作物的種植，減少態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性；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)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)田土壤環(huán)境；由于了農(nóng)田管理的負(fù)擔(dān)，保護(hù)了農(nóng)田土壤環(huán)境；

10、由于新聞報(bào)道不實(shí)，增加了公眾對(duì)轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的恐懼新聞報(bào)道不實(shí)，增加了公眾對(duì)轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的恐懼感。感。 欄欄目目鏈鏈接接例例1 1 如今，從土豆、草莓到西紅柿，各種各樣的如今，從土豆、草莓到西紅柿，各種各樣的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品已經(jīng)潛入尋常百姓家，更有資料顯示，我轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品已經(jīng)潛入尋常百姓家，更有資料顯示，我國餐桌上有國餐桌上有50%以上的大豆色拉油屬于轉(zhuǎn)基因食品。以上的大豆色拉油屬于轉(zhuǎn)基因食品。然而近年來，有關(guān)轉(zhuǎn)基因食品是否影響健康的爭論不然而近年來，有關(guān)轉(zhuǎn)基因食品是否影響健康的爭論不絕于耳。例如，絕于耳。例如，2019年，美國康奈爾大學(xué)年，美國康奈爾大學(xué)Losey等人將等人將 欄欄目目鏈鏈接接轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)Bt

11、基因基因(蘇云金芽孢桿菌殺蟲晶體蛋白基因蘇云金芽孢桿菌殺蟲晶體蛋白基因)玉米花粉玉米花粉撒在苦芭菜上，喂食黑脈金斑蝶撒在苦芭菜上，喂食黑脈金斑蝶4天后死亡率達(dá)天后死亡率達(dá)44%，而對(duì)照組無一死亡，研究者認(rèn)為該轉(zhuǎn)基因玉米對(duì)非靶而對(duì)照組無一死亡，研究者認(rèn)為該轉(zhuǎn)基因玉米對(duì)非靶生物有毒。據(jù)此完成生物有毒。據(jù)此完成(1)(4)題。題。 (1)報(bào)道轉(zhuǎn)基因作物大面積種植已達(dá)報(bào)道轉(zhuǎn)基因作物大面積種植已達(dá)7年，食用轉(zhuǎn)年，食用轉(zhuǎn)基因食品的人群至少已有基因食品的人群至少已有10億之多，至今沒有轉(zhuǎn)基因億之多，至今沒有轉(zhuǎn)基因食品不安全的任何實(shí)例。轉(zhuǎn)基因食品是安全的，試分食品不安全的任何實(shí)例。轉(zhuǎn)基因食品是安全的，試分析原

12、因。析原因。 (2)自自1983年轉(zhuǎn)基因作物在美國問世以來，用生物年轉(zhuǎn)基因作物在美國問世以來，用生物技術(shù)改造農(nóng)產(chǎn)品的研究與應(yīng)用進(jìn)展飛快。技術(shù)改造農(nóng)產(chǎn)品的研究與應(yīng)用進(jìn)展飛快。2019年全球年全球轉(zhuǎn)基因作物的種植面積達(dá)到了轉(zhuǎn)基因作物的種植面積達(dá)到了5 000萬公頃。試問：轉(zhuǎn)萬公頃。試問：轉(zhuǎn) 欄欄目目鏈鏈接接基因產(chǎn)品到底有什么優(yōu)勢？基因產(chǎn)品到底有什么優(yōu)勢？ (3)你是怎樣理解轉(zhuǎn)你是怎樣理解轉(zhuǎn)Bt基因基因(蘇云金芽孢桿菌殺蟲蘇云金芽孢桿菌殺蟲晶體蛋白基因晶體蛋白基因)玉米花粉對(duì)非靶生物有毒的？玉米花粉對(duì)非靶生物有毒的？ (4)有人認(rèn)為轉(zhuǎn)基因生物會(huì)造成基因污染，危害有人認(rèn)為轉(zhuǎn)基因生物會(huì)造成基因污染，危害

13、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。你是怎樣理解的？生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。你是怎樣理解的？ 解析：解析：本題屬于開放性題目，考查轉(zhuǎn)基因植物的 欄欄目目鏈鏈接接安全性問題分析。解答本題時(shí)可運(yùn)用辨證方法從正反兩個(gè)方面去討論。從轉(zhuǎn)基因生物會(huì)不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生毒害，會(huì)不會(huì)富集，轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品中的外源基因是否會(huì)在環(huán)境中傳播，轉(zhuǎn)基因生物能否成為外來物種，是否對(duì)環(huán)境造成破壞，如何對(duì)轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)行安全評(píng)價(jià)等方面切入來解答本題。 答案：答案：(1)轉(zhuǎn)基因食物被煮熟之后，細(xì)胞就被轉(zhuǎn)基因食物被煮熟之后，細(xì)胞就被破壞了，進(jìn)入人腸胃系統(tǒng)后，基因被消化成小分子物破壞了，進(jìn)入人腸胃系統(tǒng)后，基因被消化成小分子物質(zhì)而失去遺傳作用；我們所吃的非轉(zhuǎn)基因改良作物

14、質(zhì)而失去遺傳作用；我們所吃的非轉(zhuǎn)基因改良作物是長期人工選擇的結(jié)果，人們食用后并未有不適和影是長期人工選擇的結(jié)果，人們食用后并未有不適和影響健康；轉(zhuǎn)基因食品僅是農(nóng)作物品種中加入一兩個(gè)響健康；轉(zhuǎn)基因食品僅是農(nóng)作物品種中加入一兩個(gè)對(duì)人類無害的已知性狀的基因等。對(duì)人類無害的已知性狀的基因等。(只要合理即可只要合理即可) (2)可縮短育種時(shí)間；可定向改造生物的性狀；可縮短育種時(shí)間；可定向改造生物的性狀； 欄欄目目鏈鏈接接可提高糧食產(chǎn)量，解決糧食短缺問題?？商岣呒Z食產(chǎn)量，解決糧食短缺問題。 (3)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)Bt基因玉米在培育過程中沒有對(duì)所有的基因玉米在培育過程中沒有對(duì)所有的生物進(jìn)行毒性檢測實(shí)驗(yàn)，在邏輯判斷上屬于

15、不完全生物進(jìn)行毒性檢測實(shí)驗(yàn)，在邏輯判斷上屬于不完全 歸納。歸納。 (4)轉(zhuǎn)基因生物中所含的外源基因可能會(huì)通轉(zhuǎn)基因生物中所含的外源基因可能會(huì)通過雜交在環(huán)境中傳遞，可能會(huì)由此產(chǎn)生超級(jí)雜草、過雜交在環(huán)境中傳遞，可能會(huì)由此產(chǎn)生超級(jí)雜草、超級(jí)害蟲以及其他超級(jí)動(dòng)物等，使得生物多樣性受超級(jí)害蟲以及其他超級(jí)動(dòng)物等，使得生物多樣性受到破壞。到破壞。(只要合理即可只要合理即可) 欄欄目目鏈鏈接接名師點(diǎn)睛：名師點(diǎn)睛：轉(zhuǎn)基因生物的優(yōu)缺點(diǎn)： (1) 優(yōu)點(diǎn)：解決糧食短缺問題；減少農(nóng)藥使用，從而減少環(huán)境污染；節(jié)省生產(chǎn)成本，降低糧食售價(jià)；增加食物營養(yǎng)，提高附加價(jià)值；增加食物種類， 欄欄目目鏈鏈提升食物品質(zhì)；促進(jìn)生產(chǎn)效率，帶動(dòng)

16、相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。 接接(2) 缺點(diǎn)：可能產(chǎn)生新病毒和新的過敏源；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(huì)損害農(nóng)作物的生物多樣性；可能干擾生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)2 2 理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù) 1首先認(rèn)識(shí)到轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用前景是非常廣首先認(rèn)識(shí)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)成果進(jìn)入闊的，以基因工程為代表的一大批生物技術(shù)成果進(jìn)入人類的生產(chǎn)和生活，特別是在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上發(fā)揮人類的生產(chǎn)和生活，特別是在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上發(fā)揮了極大的作用。了極大的作用。 2要正視轉(zhuǎn)基因技術(shù)帶來的安全性問題，切實(shí)要正視轉(zhuǎn)基因技術(shù)帶來的安全性問題，

17、切實(shí)認(rèn)識(shí)到個(gè)別有害轉(zhuǎn)基因生物的危害性，要趨利避害。認(rèn)識(shí)到個(gè)別有害轉(zhuǎn)基因生物的危害性，要趨利避害。 欄欄目目鏈鏈接接 3完善相應(yīng)的法令法規(guī)，利用法治手段確保轉(zhuǎn)完善相應(yīng)的法令法規(guī)，利用法治手段確保轉(zhuǎn)基因生物的安全性。基因生物的安全性。 4增強(qiáng)科學(xué)家的法制意識(shí)，提高科學(xué)家的研究增強(qiáng)科學(xué)家的法制意識(shí)，提高科學(xué)家的研究道德水平。道德水平。 欄欄目目鏈鏈接接例例2 2 基因工程等生物高科技的廣泛應(yīng)用，引發(fā)了基因工程等生物高科技的廣泛應(yīng)用，引發(fā)了許多關(guān)于科技與倫理的爭論。有人歡呼，科技的發(fā)展許多關(guān)于科技與倫理的爭論。有人歡呼，科技的發(fā)展將改變一切，有人驚呼，它將引發(fā)道德安全危機(jī)。對(duì)將改變一切，有人驚呼，它將引發(fā)道德安全危機(jī)。對(duì)此，我們應(yīng)持的正確態(tài)度是此，我們應(yīng)持的正確態(tài)度是( ) 摒棄現(xiàn)有的道德規(guī)范，推動(dòng)科技發(fā)展摒棄現(xiàn)有的