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1河北省唐山市开滦第二中学高中生物4.1转基因生物的安全性导学案新人教版选修3班级：姓名：小组：【学习目标】1．关注转基因生物的安全性问题，认同对生物技术安全性问题讨论的必要性。2．举例说明对转基因生物安全性问题的不同观点及论据。3．形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度【重点难点】重点：1．对转基因生物的安全性问题多层面、多角度的关注。2．运用生物学知识对不同观点的依据进行辨析和讨论。难点：从关注整个生物圈的和谐、稳定与发展的高度去审视转基因生物的安全性。【自主学习】一、阅读教材P87-88内容---转基因成果1．微生物方面(1)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_______________。(2)使用_______________，生产稀缺的生化药物，即_______________。2．转基因动物方面(1)在培育_____________、_______________的转基因家畜、家禽方面不断取得辉煌成就。(2)科学家把转基因动物(如奶牛)变成_______________，让它们的奶中富含某种营养物质、____________或人类所需要的____________。3．转基因植物方面(1)成果：目前科学家已经培育出了大批具有________、_______、抗除草剂、______等全新性状的农作物。(2)推广国家及品种：全球种植转基因农作物的国家已经有十几个，种植面积最大的前四个国家分别是________、________、________和________，其中以种植_______________最多，其次是_______________和_________。二、阅读教材P88-91内容---对转基因生物安全性的争论内容(1)转基因生物与食物安全①引起食物安全问题的理由：反对“实质性等同”，因为对食物安全性检测不仅要检测其_______________，还应包括其他方面的测试结果；担心出现_______________，因为转基因植物的DNA经过重组后，有可能合成出对人体有____________，食者在过了若干年或者一两代之后，问题才显现出来；担心出现_____________；担心_____________改变，因为尽管转基因农作物只是部分DNA发生重组，但是有些基因足以使植物体内某些______________发生改变，从而导致转基因农作物营养成分的改变；把动物蛋白基因转入农作物，是否侵犯了_______________或_________的权益。②不引起食物安全问题的理由：所谓“实质性等同”概念是对转基因农作物安全性评价的________，而不是________；多环节、严谨______________可以保证转基因食物的安全；在研究转基因农作物过程中，确实在极少数品种中出现了能导致人体过敏的蛋白，但是科学家的_____________可以防止此类事件的发生；若干年来尚未发现一例因食用_____________而影响人体健康的实例。2(2)转基因生物与生物安全①引起生物安全问题理由：转基因植物可能会扩散到种植区外变成______________；转基因植物有可能因为具有某些特殊性状成为“____________________”，威胁生态系统中其他生物的生存；导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的_______________或_________杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的_________；转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播而进入杂草，使杂草成为“______________”。②不引起生物安全问题理由：转基因农作物扩散到种植区以外时，会很快________；转基因农作物新性状的表现，必须具有一定的___________等条件，以及配套的_____________；由于存在____________，它们很难与其他植物杂交；许多农作物花粉的_____________和_____________是有限的。(3)转基因生物与环境安全①引起环境安全问题的理由：将动物、植物、微生物的DNA组合在一起，转移到某种生物中，势力会打破____________的原有界限，改变生态系统中____________和____________，破坏生态系统的稳定性；重组微生物在降解某些化合物过程中所产生的______________可能会对人类生活环境造成二次污染，重组DNA可能会与微生物杂交，产生出对动植物和人类有害的______________；某些______________或______________会通过____________的传递进入其他动物或人体内。②不引起环境安全问题的理由：转基因生物不会改变生物原有的___________；种植转基因抗虫作物可以减少__________；种植抗除草剂作物，既可以使农田管理容易，又保护了______。【问题生成】同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把问题填写在下面【师生互动、问题探讨】1．人类在转基因方面取得了哪些成果？2．我国为了保证转基因食物的安全性，都采取了哪些监控和预防措施？3.环境安全评价内容：转基因植物是否变得易得病？对周围植物有什么影响？是否可能变成杂草？会不会把外源基因转移给其他生物等？4.转基因生物会不会影响生态系统中原有的动态平衡？加剧环境污染？危害其他动植物？5．何谓外来物种入侵？为什么外来物种入侵会造成严重的危害？演练：下列哪项不是转基因食物潜在的安全隐患A．转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质B．转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏源3C．某些转基因生物可以合成干扰素，进入人体增强相应细胞的免疫力D．某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，导致转基因农作物营养成分的改变【课堂小结与反思】【自我检测】1．下列成就来自基因工程技术的是()A．番茄一马铃薯新物种B．高产的青霉素菌株C．将C4植物细胞内的叶绿体移入C3植物细胞内D．能进行生物固氮的酵母菌品种2．下列关于“转基因”的叙述，错误的是()A．外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的B．被转移的基因是功能已知的基因，人们对它们研究得已经相当透彻，绝对不会引起安全性问题C．在“转基因”的过程中，必须用到工具酶D．转基因技术成果，进人人类的生产和生活，特别是在医药和农业生产上发挥了极大的作用3．转基因生物引发的安全性问题的叙述错误的是()A．转基因生物引发的安全性问题包括食物安全、生物安全、环境安全B．转基因生物引起安全性问题的原因之一是外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的C．转基因生物引发的安全性问题是无法弥补的D．转基因生物有可能造成安全性问题，但不能一概而论4．如果转基因植物的花粉中含有毒蛋白，将引起的安全性问题不包括()A．生物安全B．环境安全C．食品安全D．伦理道德问题5．下列哪一观点缺乏科学依据()A．由于存在生殖隔离，转基因植物很难与其他植物杂交B．许多农作物花粉的传播距离有限，绝对不会造成其他生物的安全问题C．植物花粉的存活时间有限，一般不会对其他生物造成危害D．转基因农作物若缺乏配套的种植技术，也会造成减产6．外来物种侵入到一个新的环境，可能会()①其种群数量在一段时间内呈“J”型增长②其种群数量增长不受天敌制约③其种群可能会威胁到境内物种多样性④其种群会由于不适应环境而被淘汰A．①②③B．①②④C．②③④D．①③④7．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4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8．下列关于转基因生物的研究；哪些属于限制条件()①重组DNA的转移限制在遗传上具有特定缺陷的生物上②对于大肠杆菌作为转基因受体的菌株，限定必须使用在37℃人体体温下死亡的菌株③转基因作物只要某一点(如产量、营养或抗虫性)对人类有益，其他方面可不必去考虑④外源DNA不能产生对人体有毒害或过敏的蛋白质A．①②③④B．①②③C．②③④D．①②④9．下列关于转基因生物与环境安全的叙述错误的是()A．重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染B．种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响C．如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传递到人体内D．转基因生物所带来的环境安全问题是可以解决的10．20世纪90年代，乌千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哪一观点()A．转基因生物有可能成为“人侵的外来物种”，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而进入杂草中，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11．我国科学家运用基因工程技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达，培育出了抗虫棉。下列叙述不正确的是()A．基因非编码区对于抗虫基因在棉花细胞中的表达不可缺少B．重组DNA分子中增加一个碱基对，不一定导致毒蛋白的毒性丧失C．抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递至近缘作物，从而造成基因污染D．转基因棉花是否具有抗虫特性是通过检测棉花对抗生素抗性来确定的12．对番茄的研究中发现，害虫损伤番茄叶片后，叶上的细胞壁能释放出一种类激素因子，这种物质通过细胞组织扩散到茎和其他叶片上，启动蛋白酶抑制剂基因，开始高效合成蛋白酶抑制剂，并在茎叶中迅速积累，以对付害虫的再次侵袭。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，因此害虫取食后，就会因无法消化食物而被杀死。人们尝试着将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米，让玉米获得与番茄相似的抗虫性状，以对付异常猖撅的玉米螟(一种玉米害虫)。试分析回答下列问题。(1)能抗玉米螟的抗虫玉米的生态效益显著，有人认为抗虫玉米是无虫玉米，不必防治害虫。你是否赞成这种说法?说明理由。(2)有人对食用这种转基因玉米的安全性感到担忧。你认为这种担忧有道理吗?试以学过的5知识进行简要的分析说明。