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1、第第5章生物技術的安全章生物技術的安全性和倫理問題性和倫理問題第第1節(jié)轉基因生物的安全性節(jié)轉基因生物的安全性問題問題課前預習學案課前預習學案課堂互動探究課堂互動探究課標領航課標領航知能優(yōu)化訓練知能優(yōu)化訓練第第 節(jié)節(jié)轉基因生物的安全性問題轉基因生物的安全性問題11.舉例說出轉基因生物的安全性問題舉例說出轉基因生物的安全性問題2簡述轉基因作物安全評價的內容簡述轉基因作物安全評價的內容3說出轉基因生物風險防范的主要措施說出轉基因生物風險防范的主要措施【重點重點】轉基因生物的安全性問題轉基因生物的安全性問題【難點難點】轉基因作物安全性評價的內轉基因作物安全性評價的內容容情景導引情景導引轉基因食品安全嗎

2、？國轉基因食品安全嗎？國際上對于轉基因食品的際上對于轉基因食品的爭論頗多，比如津巴布爭論頗多，比如津巴布韋等非洲國家拒絕美國提供的轉基因韋等非洲國家拒絕美國提供的轉基因食品，有的非洲國家領導人甚至表示食品，有的非洲國家領導人甚至表示“寧可餓死，也不吃轉基因食品！寧可餓死，也不吃轉基因食品！”。對對于這個問題，劉德虎研究員認為，轉于這個問題，劉德虎研究員認為，轉基因食品是安全的，美國人已經(jīng)吃了基因食品是安全的，美國人已經(jīng)吃了6年，沒有發(fā)現(xiàn)任何危險。他說年，沒有發(fā)現(xiàn)任何危險。他說,轉基因轉基因食品安全不安全主要是看兩個問題：食品安全不安全主要是看兩個問題：一、轉基因食品自身的安全。二、轉一、轉基因

3、食品自身的安全。二、轉基因食品對環(huán)境有沒有危害?；蚴称穼Νh(huán)境有沒有危害?！笆聦嵤聦嵰呀?jīng)證明，轉基因食品本身沒有任何已經(jīng)證明，轉基因食品本身沒有任何問問題。我吃過了轉基因大豆、玉米和預題。我吃過了轉基因大豆、玉米和預防乙肝的西紅柿，我現(xiàn)在身體健康。防乙肝的西紅柿，我現(xiàn)在身體健康。美國人吃了好多種轉基因食品，也沒美國人吃了好多種轉基因食品，也沒有發(fā)生不測。這主要還是人們對轉基有發(fā)生不測。這主要還是人們對轉基因食品的看法在作怪。當然，對這種因食品的看法在作怪。當然，對這種問題我們應該慎重。但是，事實已經(jīng)問題我們應該慎重。但是，事實已經(jīng)證明了轉基因食品沒有問題。證明了轉基因食品沒有問題。”劉德劉德虎

4、研究員說?；⒀芯繂T說。課前預習學案課前預習學案一、轉基因作物引起的風波一、轉基因作物引起的風波1轉基因作物的種植情況轉基因作物的種植情況轉基因作物的大本營在美洲轉基因作物的大本營在美洲,種植面積最種植面積最大的前大的前4個國家分別是個國家分別是_、阿根廷、阿根廷、加拿大和加拿大和_。 _種植的作物很種植的作物很少。全球轉基因作物種植面積最大的是少。全球轉基因作物種植面積最大的是_，其次是，其次是_，我國種植最多，我國種植最多的轉基因作物是的轉基因作物是_。美國美國中國中國歐洲歐洲大豆大豆玉米玉米棉花棉花2轉基因作物引起的風波轉基因作物引起的風波事件事件轉基因作物轉基因作物影響影響普茲普茲泰事泰

5、事件件_飼養(yǎng)大鼠引起體飼養(yǎng)大鼠引起體重及器官重量減重及器官重量減輕，免疫系統(tǒng)受輕，免疫系統(tǒng)受損損轉雪花蓮凝轉雪花蓮凝集素基因的集素基因的馬鈴薯馬鈴薯事件事件轉基因作物轉基因作物影響影響帝王帝王蝶事蝶事件件_拌有該花粉的馬拌有該花粉的馬利筋草喂養(yǎng)帝王利筋草喂養(yǎng)帝王蝶幼蟲可導致死蝶幼蟲可導致死亡亡抗蟲抗蟲棉事棉事件件_對環(huán)境帶來明顯對環(huán)境帶來明顯的負面影響的負面影響轉轉Bt基因抗基因抗蟲玉米花粉蟲玉米花粉轉轉Bt基因抗基因抗蟲棉蟲棉二、轉基因作物的安全評價二、轉基因作物的安全評價1轉基因作物與環(huán)境安全性轉基因作物與環(huán)境安全性(1)會引起環(huán)境安全性問題的理由：會引起環(huán)境安全性問題的理由：轉入的基因會

6、從轉入的基因會從_體內漂體內漂移到移到_中，破壞生態(tài)環(huán)境，打破中，破壞生態(tài)環(huán)境，打破原有的生物種群間的原有的生物種群間的_平衡。平衡。轉基因植物轉基因植物環(huán)境環(huán)境動態(tài)動態(tài)安全評價安全評價近緣野生種近緣野生種2轉基因食品的安全性轉基因食品的安全性(1)轉入的外源基因或基因產(chǎn)物是否對轉入的外源基因或基因產(chǎn)物是否對人畜有毒。人畜有毒。(2)是否會出現(xiàn)新的是否會出現(xiàn)新的_。過敏源過敏源三、轉基因生物的風險防范措施三、轉基因生物的風險防范措施1建立相應法規(guī)，如我國在建立相應法規(guī)，如我國在1993年制年制定的定的_，2001年頒布的年頒布的_?；蚬こ贪踩芾磙k法基因工程安全管理辦法 農(nóng)業(yè)轉基因生物安農(nóng)業(yè)

7、轉基因生物安全管理條例全管理條例2在轉基因生物或其他研究過程中，在轉基因生物或其他研究過程中，要求科學家能自覺遵守要求科學家能自覺遵守_，對 轉 基 因 生 物 進 行 嚴 格 、 科 學 的對 轉 基 因 生 物 進 行 嚴 格 、 科 學 的_。3各國政府相關部門加強各國政府相關部門加強_。科學道德科學道德安全評價安全評價監(jiān)控監(jiān)控課堂互動探究課堂互動探究轉基因生物的優(yōu)、缺點轉基因生物的優(yōu)、缺點要點一要點一1優(yōu)點優(yōu)點(1)解決糧食短缺問題。解決糧食短缺問題。(2)減少農(nóng)藥使用，從而減少環(huán)境污減少農(nóng)藥使用，從而減少環(huán)境污染。染。(3)節(jié)省生產(chǎn)成本，降低糧食售價。節(jié)省生產(chǎn)成本，降低糧食售價。(4

8、)增加食物營養(yǎng)，提高附加價值。增加食物營養(yǎng)，提高附加價值。(5)增加食物種類，提升食物品質。增加食物種類，提升食物品質。(6)促進生產(chǎn)效率促進生產(chǎn)效率,帶動相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展。帶動相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2缺點缺點(1)可能產(chǎn)生新病毒和新的過敏源?？赡墚a(chǎn)生新病毒和新的過敏源。(2)可能產(chǎn)生抗除草劑的雜草?？赡墚a(chǎn)生抗除草劑的雜草。(3)可能使疾病的傳播跨越物種障礙?？赡苁辜膊〉膫鞑タ缭轿锓N障礙。(4)可能會損害農(nóng)作物的生物多樣性?？赡軙p害農(nóng)作物的生物多樣性。(5)可能干擾生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性?？赡芨蓴_生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性?！咎貏e提醒特別提醒】(1)轉基因生物有有利轉基因生物有有利的方面，同時也存在一些負面效應。的方面

9、，同時也存在一些負面效應。(2)轉基因技術和其他技術一樣，存在轉基因技術和其他技術一樣，存在一些安全性問題，為保證轉基因技術一些安全性問題，為保證轉基因技術的正常發(fā)展，對轉基因生物安全性的的正常發(fā)展，對轉基因生物安全性的爭論是完全必要的。爭論是完全必要的。(3)由于不同的人對于轉基因生物與食由于不同的人對于轉基因生物與食品安全、生物安全及環(huán)境安全的理解品安全、生物安全及環(huán)境安全的理解不一致，因此，不同的人會對轉基因不一致，因此，不同的人會對轉基因生物存在不同的看法。生物存在不同的看法。 抗逆轉基因作物的培育與推廣抗逆轉基因作物的培育與推廣給社會帶來的巨大社會效益是給社會帶來的巨大社會效益是()

10、在一定程度上使作物擺脫了土壤和在一定程度上使作物擺脫了土壤和氣候條件的限制氣候條件的限制減少了化學農(nóng)藥對環(huán)境的污染和人減少了化學農(nóng)藥對環(huán)境的污染和人畜的危害畜的危害減少了化肥的制造和使用量，有利減少了化肥的制造和使用量，有利于環(huán)境保護于環(huán)境保護使得作物在不良環(huán)境下更好地生長使得作物在不良環(huán)境下更好地生長,提高產(chǎn)量提高產(chǎn)量ABC D【思路點撥思路點撥】本題考查轉基因作物本題考查轉基因作物的優(yōu)點，解答本題的關鍵點是理解抗的優(yōu)點，解答本題的關鍵點是理解抗逆轉基因作物的特點，能夠抵抗不良逆轉基因作物的特點，能夠抵抗不良外界環(huán)境，包括抗除草劑，抗蟲、抗外界環(huán)境，包括抗除草劑，抗蟲、抗病毒、抗干旱、抗鹽堿

11、等。病毒、抗干旱、抗鹽堿等?！緡L試解答嘗試解答】B【解析解析】抗逆轉基因作物是指通過抗逆轉基因作物是指通過基因工程技術使農(nóng)作物具有抗逆能力基因工程技術使農(nóng)作物具有抗逆能力(如抗除草劑、抗蟲、抗病毒、抗干如抗除草劑、抗蟲、抗病毒、抗干旱、抗鹽堿等旱、抗鹽堿等)，因此抗逆轉基因作，因此抗逆轉基因作物的培育和推廣在一定程度上可以使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條件的限制，農(nóng)作物擺脫土壤和氣候條件的限制，使得作物在不良環(huán)境中更好地生長，使得作物在不良環(huán)境中更好地生長，提高產(chǎn)量，同時還可以減少農(nóng)藥的使提高產(chǎn)量，同時還可以減少農(nóng)藥的使用量，減輕對環(huán)境的污染和對人畜的用量，減輕對環(huán)境的

12、污染和對人畜的危害。但是抗逆作物不能固氮，不會危害。但是抗逆作物不能固氮，不會使土壤中無機鹽的含量增加，因此不使土壤中無機鹽的含量增加，因此不可能減少化肥的制造量和使用量?？赡軠p少化肥的制造量和使用量。解析：選解析：選B。清除石油污染的假單胞桿。清除石油污染的假單胞桿菌是通過基因工程，將控制分解不同菌是通過基因工程，將控制分解不同石油成分的基因導入假單胞桿菌體內石油成分的基因導入假單胞桿菌體內獲得的；轉基因抗蟲棉是將蘇云金桿獲得的；轉基因抗蟲棉是將蘇云金桿菌中的菌中的Bt基因轉入到棉花體內獲得的基因轉入到棉花體內獲得的;巨型小鼠是將人的生長激素基因導入巨型小鼠是將人的生長激素基因導入小鼠受精卵

13、中獲得的；高產(chǎn)青霉素菌小鼠受精卵中獲得的；高產(chǎn)青霉素菌株是通過基因誘變獲得的。株是通過基因誘變獲得的。1轉基因生物與食物安全轉基因生物與食物安全(1)兩種觀點的比較兩種觀點的比較關于轉基因生物的安全性關于轉基因生物的安全性問題問題要點二要點二觀點觀點存在安全問題存在安全問題不存在安全問題不存在安全問題論據(jù)論據(jù)對食物安全檢對食物安全檢測不全面測不全面可能出現(xiàn)滯后可能出現(xiàn)滯后效應效應可能出現(xiàn)新的可能出現(xiàn)新的過敏源過敏源營養(yǎng)成分可能營養(yǎng)成分可能改變改變多環(huán)節(jié)、嚴謹多環(huán)節(jié)、嚴謹?shù)陌踩栽u估的安全性評估科學家對社會科學家對社會負責的態(tài)度負責的態(tài)度至今未發(fā)現(xiàn)轉至今未發(fā)現(xiàn)轉基因食物影響人基因食物影響人體健康

14、的實例體健康的實例(2)保證轉基因食物安全性的監(jiān)控和預保證轉基因食物安全性的監(jiān)控和預防措施防措施立法是監(jiān)控農(nóng)業(yè)轉基因生物安全有立法是監(jiān)控農(nóng)業(yè)轉基因生物安全有力的措施。力的措施。多環(huán)節(jié)監(jiān)控：轉基因農(nóng)作物研究、多環(huán)節(jié)監(jiān)控：轉基因農(nóng)作物研究、從實驗室走向大田試驗及產(chǎn)品商品化從實驗室走向大田試驗及產(chǎn)品商品化都有相應法規(guī)或規(guī)定進行嚴格監(jiān)控，都有相應法規(guī)或規(guī)定進行嚴格監(jiān)控，只有每一階段獲得認可證書后，才可只有每一階段獲得認可證書后，才可進入下進入下階段。階段。安全性評價內容具體而嚴格。安全性評價內容具體而嚴格。2轉基因生物與環(huán)境安全轉基因生物與環(huán)境安全(1)潛在的不安全問題：轉基因生物可潛在的不安全問題：

15、轉基因生物可能會影響生態(tài)系統(tǒng)中原有的動態(tài)平衡能會影響生態(tài)系統(tǒng)中原有的動態(tài)平衡,加劇環(huán)境污染，危害其他動、植物生加劇環(huán)境污染，危害其他動、植物生存和人體健康。存和人體健康。(2)安全依據(jù)安全依據(jù)科學家轉入的僅是有限的一種或幾科學家轉入的僅是有限的一種或幾種基因，而轉入的基因是否會對其他種基因，而轉入的基因是否會對其他生物或環(huán)境造成危害，都是經(jīng)過認真生物或環(huán)境造成危害，都是經(jīng)過認真分析、實踐的，一旦發(fā)現(xiàn)有害后果，分析、實踐的，一旦發(fā)現(xiàn)有害后果，科學家就會停止實驗?？茖W家就會停止實驗。轉基因生物從實驗室到自然界釋放轉基因生物從實驗室到自然界釋放,都要經(jīng)過一系列安全評價、審批。都要經(jīng)過一系列安全評價、

16、審批。制定相關法規(guī)監(jiān)控。制定相關法規(guī)監(jiān)控。為了對公眾健康負責、對社會負責，為了對公眾健康負責、對社會負責，我們對于轉基因生物可能影響生態(tài)系我們對于轉基因生物可能影響生態(tài)系統(tǒng)中原有動態(tài)平衡，或者加劇環(huán)境污統(tǒng)中原有動態(tài)平衡，或者加劇環(huán)境污染，或者危害其他動、植物和人體的染，或者危害其他動、植物和人體的健康，仍要提高警惕。健康，仍要提高警惕。 在對番茄的研究中發(fā)現(xiàn)，害蟲在對番茄的研究中發(fā)現(xiàn)，害蟲損傷番茄葉片后，葉上的細胞壁能釋損傷番茄葉片后，葉上的細胞壁能釋放出一種類激素因子，這種物質通過放出一種類激素因子，這種物質通過細胞組織擴散到莖和其他葉片上，啟細胞組織擴散到莖和其他葉片上，啟動了蛋白酶抑制劑

17、的基因，開始高效動了蛋白酶抑制劑的基因，開始高效合成蛋白酶抑制劑，并在莖葉中迅速合成蛋白酶抑制劑，并在莖葉中迅速積累，以對付害蟲的再次侵襲。蛋白積累，以對付害蟲的再次侵襲。蛋白酶抑制劑對害蟲的消化酶有抑制作用酶抑制劑對害蟲的消化酶有抑制作用,因此害蟲取食后，就會因無法消化食因此害蟲取食后，就會因無法消化食物而被殺死。物而被殺死。人們嘗試著將番茄的蛋白酶抑制劑基人們嘗試著將番茄的蛋白酶抑制劑基因導入玉米，讓玉米獲得與番茄相似因導入玉米，讓玉米獲得與番茄相似的抗蟲性狀，以對付異常猖獗的玉米的抗蟲性狀，以對付異常猖獗的玉米螟螟(一種玉米害蟲一種玉米害蟲)。試分析回答下列。試分析回答下列問題：問題：(

18、1)番茄的蛋白酶抑制劑很可能是在莖番茄的蛋白酶抑制劑很可能是在莖葉細胞的葉細胞的_處合成的。處合成的。(2)將番茄的蛋白酶抑制劑基因導入玉將番茄的蛋白酶抑制劑基因導入玉米內，使玉米形成新的性狀，這種變米內，使玉米形成新的性狀，這種變異屬于異屬于_。(3)能抗玉米螟的抗蟲玉米的生態(tài)效益能抗玉米螟的抗蟲玉米的生態(tài)效益顯著，有人認為抗蟲玉米就是無蟲玉顯著，有人認為抗蟲玉米就是無蟲玉米，不必防治害蟲。你是否贊成這種米，不必防治害蟲。你是否贊成這種說法？說明理由。說法？說明理由。_。(4)有人對食用這種轉基因玉米的安全有人對食用這種轉基因玉米的安全性感到擔憂，你認為這種擔憂有道理性感到擔憂，你認為這種擔

19、憂有道理嗎？試以學過的知識進行簡要的分析嗎？試以學過的知識進行簡要的分析說明。說明。_?！舅悸伏c撥思路點撥】本題考查轉基因技術本題考查轉基因技術的知識，轉基因生物的安全性問題，的知識，轉基因生物的安全性問題，把握蛋白質合成場所，生物變異的來把握蛋白質合成場所，生物變異的來源和轉基因作物的安全性評價的相關源和轉基因作物的安全性評價的相關知識是解答本題的關鍵。知識是解答本題的關鍵?！窘馕鼋馕觥?2)玉米獲得了外源基因，玉米獲得了外源基因，產(chǎn)生了新的性狀，應屬于基因重組。產(chǎn)生了新的性狀，應屬于基因重組。(3)玉米獲得的抗蟲性狀，僅對這類具玉米獲得的抗蟲性狀，僅對這類具有相同消化酶的害蟲有效，對于其他

20、有相同消化酶的害蟲有效，對于其他種類害蟲無抗性，所以僅起到一定的種類害蟲無抗性，所以僅起到一定的生態(tài)效益，還要防治其他害蟲。生態(tài)效益，還要防治其他害蟲。(4)轉基因抗蟲玉米的安全性問題具有轉基因抗蟲玉米的安全性問題具有兩面性，可能存在問題，如干擾人體兩面性，可能存在問題，如干擾人體消化系統(tǒng)，也可能沒必要擔憂，因人消化系統(tǒng)，也可能沒必要擔憂，因人類與害蟲的消化酶存在差異，或目的類與害蟲的消化酶存在差異，或目的基因表達的蛋白酶抑制劑經(jīng)玉米煮熟基因表達的蛋白酶抑制劑經(jīng)玉米煮熟后結構破壞，不會對人的消化造成影后結構破壞，不會對人的消化造成影響。響?！敬鸢复鸢浮?1)核糖體核糖體(2)基因重組基因重組(

21、3)不贊成。轉基因玉米能抵抗玉米螟不贊成。轉基因玉米能抵抗玉米螟,并不能抵抗所有的害蟲并不能抵抗所有的害蟲(4)如：如：有道理。這種轉基因玉米的有道理。這種轉基因玉米的果實中可能含有蛋白酶抑制劑，食用果實中可能含有蛋白酶抑制劑，食用后可能抑制人體消化酶的活性，使人后可能抑制人體消化酶的活性，使人無法對食物進行消化而患病無法對食物進行消化而患病無必無必要。因為人與害蟲消化酶的結構存在要。因為人與害蟲消化酶的結構存在差異，玉米的蛋白酶抑制劑對害蟲的差異，玉米的蛋白酶抑制劑對害蟲的消化酶有抑制作用，但對人可能無影消化酶有抑制作用，但對人可能無影響響無必要。人類食用的通常是煮無必要。人類食用的通常是煮熟后的玉米食品，玉米蛋白酶抑制劑熟后的玉米食品，玉米蛋白酶抑制劑在高溫下已經(jīng)破壞，因此不會對人的在高溫下已經(jīng)破壞，因此不會對人的消化造成不良影響消化造成不良影響互動探究互動探究(1)嘗試寫出番茄的蛋白酶抑制劑基嘗試寫出番茄的蛋白酶抑制劑基因導入玉米的過程。因導入玉米的過程。(2)寫出蛋白酶抑制劑基因的表達過寫出蛋白酶抑制劑基因的表達過程。程。知能優(yōu)化訓練知能優(yōu)化訓練本部分內容講解結束本部分內容講解結束點此進入課件目錄點此進入課件目錄按按ESC鍵退出全屏播放鍵退出全屏播放謝謝使用謝謝使用