高中生物 专题4 生物技术的安全性和伦理问题 41 转基因生物的安全性学案 新人教版选修3.docx

高中生物 专题4 生物技术的安全性和伦理问题 41 转基因生物的安全性学案 新人教版选修3.docx

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高中生物专题4生物技术的安全性和伦理问题41转基因生物的安全性学案新人教版选修3

4.1　转基因生物的安全性

目标导航　1.结合转基因技术在现代生产生活中的应用，举例说明转基因生物取得的重要成果。

2.根据转基因生物对食物、生物、环境等方面的影响，说出转基因生物安全性问题的不同观点及论据，形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。

重难点击　1.转基因生物安全性问题的不同观点及论据。

2.理性看待转基因技术。

课堂导入

方式一：

随着转基因技术日趋成熟，由实验室走向农田，不少转基因作物及其产品已在生活中与人们休戚相关。

与此同时，转基因作物的生态风险，可能带来的环境问题、转基因产品作为食品对人体的健康问题等，已引起世界性的“生物安全”的讨论。

作为一名普通的民众，对于生物技术带来的安全性和伦理问题，我们究竟该采取怎样的态度？

作为普通民众，我们有义务接受正确的科学知识，理性地参与讨

论，为国家的立法提供基础。

方式二：

“转基因是否安全？

”近年来，这个问题在各种平台上被不断追问。

一方面，转基因食品、农作物、种子已经大量进入生活，事实上，在世界范围内都已经很难找出没有吃过转基因食品的人；另一方面，有关转基因食品的一系列疑问，还有待澄清。

思考我们该如何看待生物技术带来的伦理问题呢？

转基因食品的安全性应当如何科学评价呢？

一、转基因成果

1.微生物方面

（1）利用DNA重组的微生物进行基因制药。

（2）制造出具有重要经济价值的各种重组微生物，如清除石油污染的假单胞杆菌等。

2.转基因动物方面

（1）培育生长迅速、营养品质优良的转基因家畜、家禽。

（2）把转基因动物变成生物反应器，让它们的奶中富含某种营养物质、珍贵药物或人类所需要的蛋白质。

3.转基因植物方面

（1）培育具有抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆等全新性状的农作物。

（2）种植最多的转基因植物有大豆和玉米，转基因棉花和油菜次之。

合作探究

1.举例说明转基因成果

（1）转基因植物：

______________________________________________________。

（2）转基因动物：

______________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）转基因微生物：

______________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　

（1）转基因小麦，蛋白质含量比一般小麦高　

（2）转入了人类基因的牛，产的牛奶中含有基因药物，提取后可用于人类疾病的治疗　（3）生产奶酪的凝乳酶以前只能从杀死的小牛的胃里提取，现在利用转基因微生物已经能够使凝乳酶在体外大量生产（其他答案合理亦可）

2.抗逆转基因作物带来哪些社会效益？

答案　

（1）解决饥饿和贫困问题；

（2）在一定程度上可以使农作物摆脱土壤和气候的限制，提高产量；（3）减少农药的使用，减少环境污染。

1.转基因成果令人叹为观止，下列不是转基因成果的一项是（　　）

A.抗虫棉花

B.能清除石油污染的假单胞杆菌

C.我国奶牛的主要品种——中国荷斯坦牛

D.抗除草剂玉米

问题导析　

（1）转基因生物是指运用基因工程操作程序，即通过目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、对目的基因的检测和鉴定等获得的转基因生物。

（2）包括转基因植物、转基因动物和转基因微生物。

答案　C

一题多变

想要获得既高产又抗病毒、抗寒、抗旱、抗除草剂等多重优点的农作物，下列的方法中最可能做到的是（　　）

A.细胞融合技术B.转基因技术

C.组织培养技术D.人工诱变

答案　B

二、转基因生物的安全性

1.对转基因生物安全性的争论

争论1　转基因生物与食物安全

反方

正方

不能对转基因食物安全性问题掉以轻心的理由

不用担心转基因食物安全性的理由

（1）反对“实质性等同”

所谓“实质性等同”概念是对转基因农作物安全性评价的起点，而不是终点

（2）担心出现滞后效应

多环节、严谨的安全性评估，可以保证转基因食物的安全

（3）担心出现新的过敏原

科学家的负责态度，可以防止新过敏原的产生，对于产生过敏反应的农作物会予以销毁

（4）担心营养成分改变

至今尚未发现因食用转基因食物而影响人体健康的实例

（5）担心把动物蛋白基因转入农作物会侵犯宗教信仰者或素食者的权益

没有足够的证据证明转基因食物有问题

争论2　转基因生物与生物安全

反方

正方

转基因生物可能会对生物多样性构成威胁的理由

转基因生物不大可能对生物多样性构成威胁的理由

（1）转基因植物可能会扩散到种植区以外，成为野生种类或杂草

转基因农作物扩散到种植区以外会很快死亡

（2）可能会成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存

要表现出新性状必须具有一定的水、肥等条件，以及配套的种植技术

（3）可能重组出对人类或其他生物有害的病原体

由于生殖隔离的存在，使它们很难与其他植物杂交

（4）有可能使杂草成为除草剂除不掉的“超级杂草”

花粉传播的距离和存活时间有限

争论3　转基因生物与环境安全

反方

正方

可能会对生态系统的稳定性和人类生活环境造成破坏的理由

转基因生物有利于环境保护的理由

（1）打破了自然物种的原有界限，改变生态系统中能量流动和物质循环

转基因生物不会改变生物原有的分类地位，不会破坏生态系统的稳定性

（2）重组的微生物可能会对人类生活环境造成二次污染

转基因抗虫作物的种植，减少了农药的使用量

（3）重组DNA与微生物杂交，可能产生对动植物和人类有害的病原微生物

抗除草剂农作物的种植，减轻了农田管理的负担，保护了农田土壤环境

（4）转基因植物花粉中的有毒蛋白或过敏蛋白可以通过蜜蜂进入蜂蜜，再经过食物链传递

由于新闻报道不实，增加了公众对转基因农作物的恐惧感

2.理性看待转基因技术

（1）坚持正确的社会舆论导向，将有利于决策者做出正确的决策，从而促进科学技术的发展。

（2）面对转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，而不能因噎废食。

（3）各国对转基因技术都制定了符合本国利益的政策和法规。

合作探究

1.对转基因生物安全性的争论

（1）对转基因生物存在争论的原因是什么？

答案　①目前科学家对基因的结构、基因间的相互作用以及基因的调控机制等都了解得相当有限。

②转移来的基因不少是异种生物的基因。

③外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的。

（2）关于转基因生物安全性的争论有哪些？

答案　食物安全、生物安全、环境安全。

（3）假如外源基因是转移到农作物的叶绿体DNA上的，能通过花粉传播吗？

为什么？

答案　不能。

因为精子受精完成时，只是细胞核基因进入了受精卵。

（4）为什么转基因食物可能会出现滞后效应？

答案　①转基因植物的DNA经过重组，有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质。

②转基因农作物所表达的某些蛋白质，可能会潜移默化地影响人的免疫系统，从而对人体健康造成隐性伤害，食者在过了若干年或一两代之后，问题才显现出来。

2.理性看待转基因技术

（1）如何正确对待转基因技术取得的成果？

答案　在生产和生活的某些方面，人类已离不开转基因技术成果，因此应充分利用其优点，同时关注、限制它们的缺点。

（2）对转基因生物的风险防范措施有哪些？

答案　①立法监控；②多环节监控；③安全评价。

2.判断正误

（1）转基因生物可能会侵犯素食者的权益（　　）

（2）转基因生物可能会破坏生态平衡（　　）

（3）转入油菜的抗除草剂基因，可能通过花粉传入环境中（　　）

（4）转抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率增加（　　）

（5）对待转基因技术应该趋利避害，不能因噎废食（　　）

答案　

（1）√　

（2）√　（3）√　（4）×　（5）√

3.二十世纪九十年代，乌干达木薯业遭到了病害的毁灭性打击。

科学家究其原因发现，是一种新的病毒引发的疾病，而这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的。

这一事实有力地支持了下列的观点是（　　）

A.转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存

B.导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病原体杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的病原体

C.转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播进入杂草中，使杂草成为除不掉的“超级杂草”

D.抗虫棉能抵抗棉铃虫，但随着棉铃虫抗性的增强，抗虫棉有可能被淘汰

问题导析　

（1）阅读题干，获取信息：

这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的。

（2）两种病毒的基因可以重新组合，形成新的生物。

答案　B

1.下列成就来自基因工程技术的是（　　）

A.番茄—马铃薯新物种

B.高产的青霉素菌株

C.将一种植物细胞内的叶绿体移入另一种植物细胞内

D.能进行生物固氮的酵母菌品种

答案　D

2.自从1983年第一株转基因植物问世以来，已有数十种乃至上百种转基因植物在世界各地的实验室中诞生，随着转基因技术的发展，“基因污染”应运而生，关于基因污染的下列说法不正确的是（　　）

A.转基因植物的果实或其他部分作为食物可能会引起食用者产生不良反应

B.转基因植物可能与它们的近缘野生种发生自然杂交，可能破坏生态系统的稳定性

C.基因污染是一种不可以增殖的污染

D.为了防止转基因的扩散，在大面积种植时，必须在周围设置缓冲带作物

答案　C

解析　食用转基因的食物时，可能会因外源基因产生的性状对食用者造成不良反应，故A对；转基因植物是人造物种，可能与自然物种杂交，而危及生态系统的稳定性，故B对；在大面积种植转基因植物时，要在周围设置缓冲带作物以防转入基因的扩散，故D对；基因污染是一种可增殖的污染，可通过繁殖而传递下去，故C错。

3.为了防止转基因作物的目的基因通过花粉转移到自然界中的其他植物中，科学家设法将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中。

其原因是（　　）

A.叶绿体基因组不会进入到生殖细胞中

B.受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞

C.转基因植物与其他植物间不能通过花粉发生基因交流

D.植物杂交的后代不会出现一定的性状分离

答案　B

4.美国科学家在研究生长在墨西哥某地的野生玉米后发现，这种玉米含有包括苏云金芽孢杆菌抗虫毒蛋白基因在内的转基因作物的基因，由此可见：

①转基因作物的基因可传播到野生植物中　②转基因作物可对天然植物的基因多样性构成威胁　③为防止基因污染，应当禁止转基因作物的研究　④自然杂交过程实质是一个长期的转基因过程，两者没有任何区别

其中说法正确的是（　　）

A.①②③④B.③

C.①②D.①

答案　C

解析　根据题意可知：

转基因植物的基因传播到野生植物中，这样会对植物基因多样性构成威胁。

自然杂交是通过授粉的方式实现转基因过程的，与转基因技术中通过重组质粒转基因有一定的区别。

5.一个学习小组的同学在对当地栽培作物种类进行调查时，发现有的地方种植了转基因抗除草剂玉米，这种玉米在喷洒除草剂的环境中生长良好，杂草被除草剂杀死，玉米还能正常生长，给农民节省了很大的

人力和物力。

跟踪调查还发现，这种转基因玉米除直接食用外，还被加工成食品摆在超市的货架上。

请回答下列问题：

（1）一部分同学认为，这种转基因玉米不会对当地的生物多样性构成威胁。

如果你同意这种观点，请列举出三条理由：

①___________________________________________________________