轉基因生物的安全性課件

專題4:生物技術安全性和倫理問題轉基因生物的安全性轉基因生物的安全性本專題題圖寓意：公眾對現(xiàn)代化生命科學研究成果的倫理關注，往往超過了對其科學價值理解的興趣。當試管嬰兒、轉基因食品、克隆動物等來到人間時，有人為此感到歡欣鼓舞，有人覺得地球末日將要來臨，究竟該如何應對？學習本專題的主要意圖：1）提出在生命科學發(fā)展過程中，所引出的種種倫理、社會和法律問題。2）在大家已有的生命科學基礎知識上，對科技成果的應用進行正確的思考。轉基因生物的安全性學習本專題的主要意圖：3）要讓學生了解，由于個人所處的社會在政治制度、經(jīng)濟發(fā)展水平、宗教信仰、歷史背景、傳統(tǒng)倫理觀念等方面的差別，就會產(chǎn)生不同的價值觀。這樣，對于生命科學中同一個倫理、社會或法律問題，在不同的社會中不僅會有不同的看法，而且還會引導出截然不同的社會措施、政策和法規(guī)。4）對于中國來說，所有的判斷和所立的法規(guī)，都必須符號自己的國情，符合國家的最高利益：既有利于國家科學技術的繁榮，又有利于促進國家經(jīng)濟的發(fā)展。轉基因生物的安全性4.1轉基因生物的安全性一、教學目標：1.關注轉基因生物的安全性問題，認同對生物技術安全性問題討論的必要性。2.舉例說出對轉基因生物安全性問題的不同觀點及論據(jù)。3.形成對待轉基因生物安全性問題的理性、求實的態(tài)度。二、教學重點與難點：1.對轉基因生物的安全性問題多層面、多角度的關注。

2.從關注整個生物圈的和諧、穩(wěn)定與發(fā)展的高度去審視轉基因生物的安全性。轉基因生物的安全性一、討論：閱讀課本內(nèi)容，在專題一學習轉基因技術及其成果之后，你對轉基因技術的應用前景肯定嗎？你在社會生活中接觸到來自轉基因大豆的食用油、巧克力中的卵磷脂，或在媒體上聽到了一些關于轉基因產(chǎn)品安全性爭論時，你有疑慮和想法嗎？那么，對于轉基因產(chǎn)品我們該如何看待？轉基因產(chǎn)品安全性問題討論的焦點是什么？人們心中的疑慮有多少是盲目的，有多少是有科學根據(jù)的？轉基因生物的安全性一、轉基因成果令人嘆為觀止

1.1972年美國斯坦福大學的伯格第一次重組DNA獲得成功.轉基因生物的安全性

現(xiàn)代基因工程的創(chuàng)始人P·伯格（美國,1926－）在1960年以敏銳的科學預見力提出一個大膽的設想：是否可以創(chuàng)造出一種人工方法，把外界的遺傳基因引入動物體內(nèi)，以達到改變遺傳性狀和治療某些疾病的需要呢？1972年，伯格把兩種病毒的DNA用同一種限制性內(nèi)切酶切割后，再用DNA連接酶把這兩種DNA分子連接起來，于是產(chǎn)生了一種新的重組DNA分子，首次實現(xiàn)兩種不同生物的DNA體外連接，獲得了第一批重組DNA分子，這標志著基因工程技術的誕生。伯格因此獲得了1980年諾貝爾化學獎。轉基因生物的安全性學車問答

學車問題回答駕駛員模擬考試2016科目一科目二科目三科目四轉基因生物的安全性2.轉基因的重要成果

(1)微生物方面:把某些重組DNA轉移到細菌中表達獲得成功,隨后,使出現(xiàn)了具有重要經(jīng)濟價值的各種重組微生物,如可以清除石油污染的假單孢桿菌等.

轉基因生物的安全性轉基因細菌可治癌癥

英國醫(yī)學專家日前將轉基因大腸桿菌與一種抗癌藥相結合，成功殺死了實驗鼠體內(nèi)的癌細胞?？茖W家將轉基因大腸桿菌注射到實驗鼠的腫瘤內(nèi)，再給實驗鼠注射一種名叫6－MPDR的抗癌藥。這種藥無法單獨發(fā)揮作用，但是一種由轉基因大腸桿菌分泌的酶能將此藥物“激活”，形成一種有效的毒素，將其周圍的癌細胞殺死，而不傷害其它組織器官。

轉基因生物的安全性

(2)基因制藥方面:生物制藥已經(jīng)成為21世紀的朝陽產(chǎn)業(yè).

eg疫苗、抗生素、干擾素等轉基因生物的安全性

(3)轉基因動物方面:受到轉基因巨型小鼠獲得成功的鼓舞,科學家又在培育生長迅速、營養(yǎng)品質優(yōu)良的轉基因家畜、家禽方面,不斷取得輝煌成就.同時,科學家還把轉基因動物變成生物反應器轉基因生物的安全性

(3)轉基因植物方面:

預防乙肝不用打針，只要吃幾個西紅柿就行。這可不是玩笑，中國農(nóng)科院生物技術研究中心經(jīng)過十年研究，培育出的抗乙肝西紅柿順利通過前三個階段的測試，明年有望上市?？挂腋挝骷t柿與普通西紅柿口感一樣酸中帶甜，不但可以直接食用，還可以榨成汁或炒菜吃，對人體沒有任何毒副作用。據(jù)該項目負責人劉德虎研究員介紹，食用抗乙肝西紅柿，雖不能治愈乙肝，但一年只吃幾個，就完全能代替注射乙肝疫苗?？挂腋挝骷t柿屬于轉基因食品，就是將乙肝疫苗植入西紅柿內(nèi)，經(jīng)多代繁殖，使轉入的基因穩(wěn)定化。這種西紅柿上市后將論個出售，每個售價大概在２元左右吃西紅柿能防乙肝?轉基因生物的安全性轉入熒光素酶蛋白基因的發(fā)熒光煙草轉基因生物的安全性改變花色的轉基因矮牽?；ㄞD基因生物的安全性轉基因生物的安全性轉基因甜椒轉基因生物的安全性轉基因草在穴盆中生長良好...

轉基因生物的安全性轉基因西紅柿轉基因生物的安全性藍色玫瑰一直是人類美麗的夢想基因工程正在將它變?yōu)楝F(xiàn)實轉基因生物的安全性(4)轉基因植物方面:目前,科學家已經(jīng)培育出了大批具有抗蟲、抗病、抗除草劑、抗逆等全新性狀的農(nóng)作物.轉基因生物的安全性基因一旦被改動，一方面可能引起生物體內(nèi)一系列未知的結構與功能的變化；另一方面，轉基因操作對生物體的影響會通過遺傳傳遞。

轉基因技術的安全性問題外源基因引入后，是否會影響其他重要的調節(jié)基因，甚至會激活原癌基因？轉基因技術廣泛應用是否會導致難以消滅的新病原物出現(xiàn)？是否會造成生態(tài)學災難？人類攝食大量轉基因食品是否會影響人類及其后代的健康？轉基因生物的安全性二、對轉基因生物安全性的爭論(1)在轉基因生物中,有時候會出現(xiàn)一些人們意想不到的后果的原因:

a.對基因的結構,基因間的相互作用及基因的調空機制都了解的相當有限;

b.轉移的基因雖然是功能一直的基因,但不少是異種生物的基因;

c.外源基因插入宿主基因組的部分往往是隨機的.轉基因生物的安全性(2)轉基因生物與食物安全

a.轉基因食物引起食物安全性問題的理由:安全性檢測問題、滯后效應、擔心出現(xiàn)新的過敏原、擔心營養(yǎng)成分的改變;

b.不必擔心轉基因食物安全性的理由:多環(huán)節(jié)、嚴謹?shù)陌踩栽u價,可以保證轉基因食物的安全;科學家的負責態(tài)度可以防止新過敏原的產(chǎn)生;至今尚未發(fā)現(xiàn)食用轉基因食品而影響人體健康的事例;沒能足夠的證據(jù)證明轉基因食物有問題;轉基因生物的安全性

(3)轉基因生物與生物安全

a.引起生物安全的理由:

可能會擴散到種植區(qū)以外,成為野生種類,可能成為“入侵的外來干涉物種”,威脅生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的生存可能重組出對人類或其他生物有害的細菌或病毒,有可能使雜草成為除草劑除不掉的“超級雜草”;

b.不引起生物安全的理由:擴散到種植區(qū)以外就很快死亡要表現(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.由于生殖隔離的存在,使他們很難與其他植物雜交,花粉傳播的距離有限、

存活時間有限;轉基因生物的安全性

(4)轉基因生物與環(huán)境安全

a.引起環(huán)境安全的理由:

打破自然物種的原有界限,改變了生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和物質循環(huán),重組微生物可能對人類的生活環(huán)境造成二次污染,重組DNA與微生物雜交,可能產(chǎn)生有害的病原微生物;轉基因植物花粉中的有毒物質可通過蜜蜂進入蜜蜂,再經(jīng)過食物鏈傳遞;

b.不引起環(huán)境安全的理由:轉基因不會改變生物原有的分類地位,不會破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性;轉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)田管理的負擔,保護了農(nóng)田的土壤環(huán)境;轉基因生物的安全性三、理性看待轉基因技術a.趨利避害,而不能因殪廢食

b.建立相應的法規(guī),如1993年制定的<基因工程安全管理辦法>和2002年頒布的

<農(nóng)業(yè)轉基因生物標識管理辦法>

轉基因生物的安全性專題5生態(tài)工程生態(tài)工程是指人類應用生態(tài)學和系統(tǒng)學的基本原理和方法，通過系統(tǒng)設計、調控和技術組裝，對已被破壞的生態(tài)環(huán)境進行修復、重建，對造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行改善、并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力，從而促進人類社會和自然環(huán)境的和諧發(fā)展。轉基因生物的安全性5.1生態(tài)工程的基本原理一關注生態(tài)工程建設轉基因生物的安全性1.導致1998年長江洪水泛濫的主要原因是什么？資料分析一：提示：根本原因：長江上游亂砍濫伐森林，水源涵養(yǎng)和水土保持功能急劇降低，造成大量泥沙淤積河道；中游圍湖造田、亂占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面積急劇減少。直接原因：1998年度的罕見降雨。但這也與全球溫室氣體排放量增加而導致的溫度升高、氣候異常有關。解決長江洪水泛濫的措施有：以生物措施為主，結合工程措施，提高森林覆蓋率；“退耕還湖”和改革不合理耕作方式等。在進行生態(tài)工程建設時，要考慮到怎樣解決農(nóng)村（尤其是湖區(qū)或山區(qū)的遷出人員）的能源來源問題以及如何提高農(nóng)民的經(jīng)濟收入。轉基因生物的安全性2.洪災的發(fā)生反映出經(jīng)濟發(fā)展模式存在什么問題？提示：傳統(tǒng)的經(jīng)濟發(fā)展模式不注重生態(tài)環(huán)境的保護，沒有考慮生態(tài)成本，經(jīng)濟的發(fā)展以巨大的生態(tài)環(huán)境破壞為代價。轉基因生物的安全性提示：“石油農(nóng)業(yè)”大量使用化肥、農(nóng)藥和機械的生產(chǎn)方式，因對石油等能源有高度的依賴性而得名。它把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)這一復雜的生物過程，變成了簡單的機械過程和化學過程。由于其投入高，產(chǎn)出也高，對糧食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用，但同時它所產(chǎn)生的廢棄物和有害物質的數(shù)量也很龐大，大大削弱了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和持續(xù)生產(chǎn)力，并造成日益嚴重的農(nóng)產(chǎn)品污染和環(huán)境污染等問題。1.你對“石油農(nóng)業(yè)”是如何理解的？轉基因生物的安全性

提示：對環(huán)境造成危害的污染物，采用一定的措施和技術，就能夠進行回收和循環(huán)利用，這樣不但能夠減少環(huán)境污染，而且提高了資源的利用效率，減少了資源的浪費。例如，對廢污水中的重金屬或氮、磷等養(yǎng)分就可以進行回收再利用。因此說污染物是放錯了地方?jīng)]有被利用的資源。3.如何理解“污染物是放錯地方的資源”這句話？轉基因生物的安全性提示：在不同的國家有不同的改進措施。例如，在我國，人多地少，應該大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。實施的具體措施包括：可以根據(jù)田間作物的需要適量施用高效、低毒、低殘留的農(nóng)藥，多施有機肥，提高作物對水、肥等資源的利用效率，對作物秸稈和畜禽糞便進行再利用，實現(xiàn)物質的多級利用，等等。一方面要不斷提高土地的產(chǎn)出水平；另一方面要減少農(nóng)業(yè)活動對環(huán)境的污染，促進社會的可持續(xù)發(fā)展。4.石油農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)模式應當怎樣改進？轉基因生物的安全性關于生態(tài)經(jīng)濟：轉基因生物的安全性二、生態(tài)工程所遵循的基本原理1。物質循環(huán)再生原理無廢棄物農(nóng)業(yè)是我國古代傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的輝煌成就之一，也是生態(tài)工程最早和最生動的一種模式。轉基因生物的安全性轉基因生物的安全性2。物種多樣性原理物種越豐富，生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越高資料分析討論：1.為什么樟子松林的松毛蟲會肆虐，幾十億株楊樹會毀于一旦？而珊瑚礁區(qū)卻能夠在養(yǎng)分稀少的深海中，保持著很高的生物多樣性？轉基因生物的安全性提示：純樟子松林、楊樹林的生物多樣性低，食物鏈短而單調，缺少松毛蟲、天牛的天敵，而成片單一的林木又為其提供了豐富的食物來源，因而會導致了樹林的毀壞。珊瑚礁區(qū)的生物多樣性高，食物鏈復雜，不同的生物占據(jù)了不同的時間位、空間位和資源位，因而充分利用了珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境。例如，氮、磷等養(yǎng)分就能夠在該區(qū)生物體間充分地循環(huán)利用而很少流出系統(tǒng)外。轉基因生物的安全性2.從上面正面和反面的實例，你能得出怎樣的結論？你認為生物多樣性的破壞有人為因素嗎？提示：只有保持生態(tài)系統(tǒng)較高的生物多樣性，才能保證生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和平衡。生物多樣性的破壞有人為因素，而且往往作用巨大。轉基因生物的安全性3、協(xié)調與平衡原理----需要考慮環(huán)境承載力即環(huán)境容納量資料分析：1。從協(xié)調與平衡原理出發(fā)，想一想，在我國西北地區(qū)進行防護林建設時，應選擇哪些樹種？如果在該地區(qū)發(fā)展畜牧養(yǎng)殖業(yè)，你認為應該注意什么問題？幾種西北地區(qū)特別適宜樹種的介紹（1）沙棘，俗稱“酸柳”、“酸刺”、“黑刺（2）山杏，主要指西伯利亞杏，（3）刺槐，（4）錦雞兒（又稱擰條），（5）杜梨（6）沙棗（7）合歡（8）臭椿轉基因生物的安全性轉基因生物的安全性西北畜牧養(yǎng)殖應該注意牲畜數(shù)量不能超過草地的承載量。針對公共草地的過度放牧問題，應該實行草地承包，調動個人的管理積極性，減少過度放牧現(xiàn)象；另外，可以在有條件的地方，人工種植牧草，增加牧草產(chǎn)量。轉基因生物的安全性4、整體性原理整體指社會-經(jīng)濟-自然復合成的巨大系統(tǒng)例：林業(yè)工程建設中的問題一方面號召農(nóng)民種樹，另一方面要考慮農(nóng)民的生活問題轉基因生物的安全性5、系統(tǒng)學和工程學原理（1）系統(tǒng)的結構決定功能原理運用：改善和優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)的結構例：?；~塘模式轉基因生物的安全性（2）系統(tǒng)整體性原理豆科作物和固氮菌的共生

你能舉出系統(tǒng)整體功能大于部分之和的例子嗎？轉基因生物的安全性1、物質循環(huán)再生原理2、物種多樣性原理3、協(xié)調與平衡原理4、整體性原理5、系統(tǒng)學和工程學原理小結：生態(tài)工程的原理（1）系統(tǒng)的結構決定功能原理（2）系統(tǒng)整體性原理轉基因生物的安全性3.?；~塘分布在我國長江三角洲、珠江三角洲一帶的水鄉(xiāng)，是一種典型的水陸物質和能量交換型生態(tài)工程。試分析?；~塘的物質和能量流動途徑。提示：?；~塘系統(tǒng)中物質和能量的流動是相互聯(lián)系的，能量的流動包含在物質的循環(huán)利用過程中，隨著食物鏈的延伸逐級遞減。思考與探究轉基因生物的安全性轉基因生物的安全性轉基因生物的安全性5、2生態(tài)工程的實例和發(fā)展前景農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程小流域綜合治理生態(tài)工程大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復工程濕地生態(tài)恢復工程礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復工程城市環(huán)境生態(tài)工程一、生態(tài)工程的實例轉基因生物的安全性

類型內(nèi)容農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程小流域綜合治理生態(tài)工程大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復工程濕地生態(tài)恢復工程礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復工程城市環(huán)境生態(tài)工程問題對策案例請閱讀課文后總結轉基因生物的安全性討論：這個案例以沼氣工程為核心，農(nóng)林牧副漁各業(yè)全面發(fā)展，增加了勞動力就業(yè)機會，促進了經(jīng)濟發(fā)展；同時又降低了環(huán)境污染，促進了農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。1.在農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程案例中，主要運用了哪些生態(tài)工程的基本原理

2.這一生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能有哪些特點？有哪些值得借鑒的做法？物質循環(huán)再生原理、系統(tǒng)的結構決定功能原理、整體性原理、物種多樣性原理等轉基因生物的安全性分析甘肅省隴南縣的“九子登科”模式，在說明“九子”措施含義的基礎上，談談你對小流域綜合治理生態(tài)工程的理解。1.小流域的綜合治理，“綜合”表現(xiàn)在哪些方面？“綜合”表現(xiàn)在不但注重通過還林、還草、筑壩等措施達到蓄水、降低土壤侵蝕的生態(tài)效果；還考慮如何提高人們的生活水平。各種措施的結果是建立一個穩(wěn)定、持久、高效的生態(tài)系統(tǒng)。轉基因生物的安全性2.為什么要針對不同的地形采取不同的措施？這體現(xiàn)了生態(tài)工程的什么原理？3.這一模式在其他小流域能夠照搬嗎？根據(jù)不同的地形采取不同的措施，既要考慮到生態(tài)效益，又要考慮到人們的生活和收入問題，這體現(xiàn)了生態(tài)工程協(xié)調與平衡、因地制宜的原理和思想。這種模式在其他小流域不能照搬，還是要因地制宜地進行生態(tài)工程建設，不同氣候帶、不同自然條件和不同經(jīng)濟發(fā)展水平的地區(qū)，其生態(tài)工程的模式應各具特色。轉基因生物的安全性大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復工程──“三北”防護林案例

1.國家為什么投入巨大的人力和物力興建三北防護林工程？這一工程為什么需要如此漫長的時間？三北防護林跨越中國13個省、直轄市、自治區(qū)，對我國具有重要的意義：生態(tài)環(huán)境的質量關系到這一地區(qū)人民的生產(chǎn)和生活問題，對維護社會穩(wěn)定具有重要意義；更重要的是，這一地區(qū)的生態(tài)環(huán)境關系到下游地區(qū)人民的生產(chǎn)、生活和經(jīng)濟發(fā)展同時這里自然礦產(chǎn)資源豐富，對我國的經(jīng)濟發(fā)展和國家安全具有重要戰(zhàn)略意義。這一地區(qū)區(qū)域廣闊，氣候、自然條件復雜，總體經(jīng)濟發(fā)展水平較低等情況也決定了這個工程需要較長的時間

轉基因生物的安全性2.這一工程橫跨多個省區(qū)，根據(jù)協(xié)調與平衡原理和生物多樣性原理，不同地區(qū)在造林設計上應當注意什么問題？首先應考慮樹種的生態(tài)適應性問題，種植適宜品種；其次要考慮樹種的多樣性，保證防護林體系的穩(wěn)定性；不同地區(qū)應根據(jù)當?shù)厍闆r采取不同的策略，如條件惡劣的地區(qū)應該結