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退出目录专题4生物技术的安全性和伦理问题退出目录4.1转基因生物的安全性退出目录课前预习导学退出目录目标导航学习目标重点难点1.关注转基因生物的安全性问题,认同对生物技术安全性讨论的必要性。2.举例说出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理性、求实的态度。重点:1.对转基因生物的安全性问题多层面、多角度关注。2.运用生物学知识对不同观点的理由进行辨析和讨论。难点:1.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。2.了解有关转基因生物安全性问题争论背后复杂的政治、经济、宗教和伦理道德背景。退出目录预习导引一、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,如清除石油污染的假单胞杆菌。(2)使用DNA重组的微生物生产稀缺的生化药物,即基因制药。2.转基因动物方面(1)在培育生长迅速、营养品质优良的转基因家畜、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。退出目录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虫、抗病、抗除草剂、抗逆等全新性状的农作物。(2)转基因农作物的种植:种植面积较大的国家有:美国、阿根廷、巴西、加拿大、中国和印度,种植的转基因植物中以大豆和玉米最多,其次是转基因棉花和油菜。二、对转基因生物安全性的争论1.在转基因生物中,有时候会出现一些人们意想不到的后果的原因(1)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)转移的基因虽然是功能已知的基因,但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。退出目录2.对转基因生物安全性的争论转基因生物引发了人们在食物安全、生物安全和环境安全三个方面的争论。(1)转基因生物与食物安全①一方的观点:不能对转基因食物安全性掉以轻心。理由:反对“实质性等同”;担心出现滞后效应;担心出现新的过敏原;担心营养成分改变;担心会侵犯宗教信仰者或素食者的权益。②另一方的观点:不必担心转基因食物的安全性,转基因食物潜在的安全隐患可在技术上进行克服。理由:“实质性等同”是对安全性评价的起点,不是终点;多环节、严谨的安全性评价,科学家的负责态度可防止过敏蛋白出现;至今未发现转基因食物影响人体健康的实例,采取举证排除法,防止贻误技术发展。退出目录(2)转基因生物与生物安全①一方的观点:转基因植物可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁。理由:转基因植物可能会扩散到种植区外变成野生种或杂草;转基因植物竞争能力强,可能成为“入侵的外来物种”;转基因植物的外源基因与细菌或病毒杂交,重组出有害的病原体,可能使杂草成为有除草剂抗性的“超级杂草”。②另一方的观点:转基因农作物不大可能对生物多样性构成威胁。理由:转基因农作物扩散到种植区外会很快死亡;转基因农作物表现出新性状必须具有一定条件和种植技术;存在生殖隔离,很难与其他植物杂交;农作物传粉距离有限,花粉存活时间有限。退出目录(3)转基因生物与环境安全①一方的观点:转基因生物会对生态系统稳定性和人类生活环境造成破坏。理由:转基因生物打破自然物种的原有界限,可能破坏生态系统稳定性;重组微生物产生的中间产物可能造成二次污染;重组DNA与微生物杂交是否会产生有害的病原微生物;转基因植物花粉中的有毒蛋白可能通过食物链进入动物和人体。②另一方的观点:不必对环境安全问题做出过度反应,有的转基因生物有利于环境保护。理由:转基因生物移入的是已存在的外源基因,不会破坏生态系统稳定性;抗虫农作物可减少农药用量,保护了环境;种植抗除草剂农作物的农田,管理容易,保护了土壤环境;某些新闻报道不实。退出目录三、理性看待转基因技术1.趋利避害,而不能因噎废食。2.建立相应的法规,最大限度地保证转基因技术和产品的安全性。预习交流转基因植物潜在的安全隐患主要表现在哪些方面?提示:(1)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;(2)转基因植物合成出的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原;(3)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。退出目录课堂合作探究问题导学退出目录一、转基因生物的安全性活动与探究1.对转基因生物的风险防范措施有哪些?提示:(1)立法监控我国已制定了《基因工程安全管理办法》;为维护消费者的知情权和选择权,制定了《农业转基因生物标识管理办法》,要求对转基因生物产品及其加工品加贴标注。(2)多环节监控转基因农作物研究、从实验室走向大田试验各阶段,以及产品商品化都有相应法规或规定进行严格的监控,只有在每一阶段试验获得认可证书后,才可进入下一阶段。(3)安全评价食物安全性评价内容:营养成分是否改变;是否存在抗营养因子;是否存在毒性、过敏性蛋白等。环境安全评价内容:转基因植物是否变得易得病;对周围植物是否有影响;是否可能变成杂草;能否把外源基因转移给其他生物等。退出目录2.转基因生物对生态系统的影响是怎样的?提示:随着时间的推移,人们发现转基因生物对生态系统的动态平衡的影响、对环境的污染、对其他动植物的危害似乎不大,但要提高警惕。退出目录迁移与应用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原C.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解析:转基因生物引发食物安全的主要理由如下:对食物的安全性检测不够;担心出现滞后效应;担心出现新的过敏原;担心营养成分改变等。因此A、B、D三项都属于转基因食物潜在的安全隐患,只有C项不是,它是基因在制药方面的应用。答案:C退出目录“实质性等同原则”只是转基因植物安全性评价的起点,而不是终点为了使本国的基因工程产品能在国际贸易竞争中占据有利的地位,1992年5月底,美国政府宣布,只要基因工程产品中蛋白质组成与天然的一样,就没有必要再通过FDA(药物和食品管理局)批准,可以直接投放市场。这一政策可以视为“实质性等同原则”的雏形。这一政策,每年可以为美国生物技术公司增加数千万美元的收入,因此它极大地刺激了基因工程技术的发展。2000年,FAO/WHO(联合国粮农组织和世界卫生组织)对“实质性等同(substantialequivalence)原则”作了这样的定义:实质性等同是指转基因生物与自然存在的传统生物在相同条件下进行性状表现的比较,比较的内容包括生理性状、分子特征、营养成分、毒素含量和过敏原等是否具有等同性。如果实质上是相同的,就应该将转基因生物与传统生物同样对待,视为安全。退出目录二、转基因生物的安全性辨析活动与探究转基因生物安全性的争论焦点在哪三个方面?各自的观点是什么?提示:关注焦点正方观点反方观点食物安全有安全性评价、科学家负责的态度、无转基因食品影响健康的实例反对“实质性等同”、担心出现滞后效应、担心出现新的过敏原、担心营养成分改变退出目录续表关注焦点正方观点反方观点生物安全(对生物多样性的影响)转基因农作物生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限扩散到种植区之外变成野生种类、成为外来入侵物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”环境安全(对生态系统稳定性的影响)不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、花粉中含有毒蛋白等可能通过食物链进入人体退出目录迁移与应用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解析:抗虫棉固然可以减少农药的使用,但外源基因可能通过花粉逸散到近缘的其他植物,从而造成基因污染。答案:B退出目录在转基因生物中,有时候会出现一些人们意想不到的后果,原因分析如下:(1)对基因的结构,基因间的相互作用及基因的调控机制都了解得相当有限。(2)转移的基因虽然是功能已知的基因,但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。退出目录当堂检测退出目录1.一部分公众认为不必担心转基因食物的安全性,下面哪项不是他们的理由?()A.“实质性等同”是对转基因农作物安全性评价的起点,而不是终点B.担心出现新的过敏原C.多环节、严谨的安全性评价可以保证转基因食物的安全D.转基因食物进入市场以来,未发现影响人体健康的实例解析:转基因植物特别是农作物在世界范围内被广泛种植,并被加工成一系列产品,因而特别容易引起公众的注意。认为不必担心其安全性的公众列举对转基因食物认可的理由:从安全性评价的起点到终点是全程的、严谨的,是可以信赖的,而且重视举证,因此不必担心,“担心”不是他们的观点。答案:B退出目录2.下列关于生物安全性问题的叙述,错误的是()。A.食物安全是指公众担心转基因生物会产生出毒性蛋白或过敏蛋白B.生物安全是指担心转基因生物一定影响生物的多样性C.环境安全是指转基因生物可能对环境造成新污染或破坏D.生物的安全问题主要包括食物安全、环境安全和生物安全三个方面解析:对于转基因生物的安全问题主要在食物安全、环境安全和生物安全方面产生争论,生物安全是指担心转基因生物可能会影响生物的多样性。答案:B退出目录3.在转基因生物或其产品研究过程中,与科学研究道德相违背的是()。A.把抗除草剂基因转移到不具抗除草剂能力的农作物体内B.转基因受体细胞为微生物细胞时,选择在30℃就会死亡的微生物C.对外源DNA严格选择,使其不能产生对人体有毒害或使人过敏的蛋白质D.发现某转基因生物出现安全性问题,马上停止实验,将该转基因生物封存在实验室内答案:D退出目录4.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,也会造成减产解析:由于存在生殖隔离,植物很难与其他植物杂交;植物花粉存活时间有限,一般不会对其他生物造成危害;转基因农作物缺乏配套的种植技术,也会造成减产。答案:B退出目录5.建立有关的生物技术安全性和伦理问题的法律法规,能够()。①规范生物技术研究②防止生物技术滥用③规范科学家的研究行为④对生物技术产生负面影响A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④解析:建立生物技术安全性和伦理问题的法律法规,可规范生物技术研究、防止生物技术滥用和规范科学家的研究行为。答案:A