专题44.1转基因生物的安全性专题4生物技术安全性和伦理问题学习目标1、关注转基因生物安全性问题,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的理性求实的态度。回顾:基因工程(转基因技术)1、概念:基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。定向改造生物遗传特性体外按照人们的愿望分子水平操作2、基因工程的操作步骤第一步:第二步:第三步:第四步:获取目的基因基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞基因的表达与鉴定一、转基因成果转基因微生物方面转基因动物方面转基因植物方面1.1972年美国斯坦福大学的伯格第一次重组DNA获得成功。(1)微生物方面:把某些重组DNA转移到细菌中表达获得成功,随后,使出现了具有重要经济价值的各种重组微生物。②利用重组微生物生产稀缺的生化药物:如应用于临床的药物:人胰岛素、人生长激素、干扰素、乙肝疫苗、白细胞介素-2、白介素-11等。生物制药已经成为21世纪的朝阳产业。①如可以清除石油污染的假单孢杆菌。(2)转基因动物方面:科学家在培育生长迅速、营养品质优良的转基因家畜、家禽方面,不断取得辉煌成就;科学家还把转基因动物变成生物反应器。(3)转基因植物方面: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。抗虫棉转基因农作物中,以种植转基因大豆和玉米最多,其次是转基因棉花和油菜。二、对转基因生物安全性的争论c.外源基因插入宿主基因组的部分往往是随机的。1.由于科学发展水平的限制:a.对基因的结构,基因间的相互作用及基因的调控机制等都了解的相当有限;b.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;局限性外源性随机性二、对转基因生物安全性的争论在基因工程诞生之初伯格教授就已经敏锐地意识到这种技术潜在的影响力。作为一名有强烈社会责任感的科学家他写信给美国国家科学院建议将重组DNA的研究工作先冻结一年,以便让科学家们有时间讨论这项技术的安全性。而今天,一些新闻媒体和某些科学家的过激倾向已经给生命科学的发展带来很大的负面压力。你知道有哪些关于基因工程方面的争论?食物安全、生物安全、环境安全。你敢吃基因工程食品吗?2、转基因生物与食物安全学生看书P89a.不敢吃:b.敢吃:1、反对“实质性等同”2、担心出现滞后效应3、担心出现新的过敏原4、担心营养成分的改变5、把动物蛋白基因转入农作物,是否侵犯了宗教信仰或素食者的权益4、没能足够的证据证明转基因食物有问题;1、多环节、严谨的安全性评价,可以保证转基因食物的安全2、科学家的负责态度可以防止新过敏原的产生3、至今尚未发现食用转基因食品而影响人体健康的事例“实质性等同”指在转基因农作物中只要某些重要成分没有发生改变,就可以认为与“天然品种”没有差别,因此不必要再进行安全检测。反对者认为,对食物安全性不仅要检测其主要成分是否改变,还应包括其他方面测试结果3、转基因生物与生物安全学生看书P90a.威胁:b.不威胁:1、转基因植物可能会扩散到种植区以外,成为杂草2、转基因生物可能成为“入侵的外来物种”威胁生态其他生物的生存。3、外源基因可能与感染转基因生物的某些细菌获病毒杂交,重组出对人类或其他生物有害的病原体。4、有可能使杂草成为除不掉的“超级杂草”1、扩散到种植区以外的转基因农作物很快死亡。2、转基因农作物要表现出新性状,必须有一定的水、肥等条件,以及配套的种植技术。3、由于存在生殖隔离,转基因农作物很难与其他植物杂交。4、花粉传播的距离有限,存活时间有限。4、转基因生物与环境安全学生看书P91a.破环:b.不破环:1、打破自然物种的原有界限,改变了生态系统中能量流动和物质循环。2、重组微生物在降解某些化合物过程中所产生的中间产物,可能对人类的生活环境造成二次污染。3、重组DNA与微生物杂交,可能产生有害的病原微生物。4、转基因植物花粉中的有毒物质可通过蜜蜂进入蜂蜜,再经过食物链传递,有可能进入其他动物和人体内。1、转基因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、转基因抗虫作物的种植,减少了农药的使用量。3、抗除草剂农作物的种植,减轻了农田管理的负担,保护了农田的土壤环境。4、新闻报道不实,增加了公众对转基因农作物的恐惧感。三.理性看待转基因技术1.趋利避害,而不能因噎废食。2.完善相应的法令法规,利用法制手段确保转基因生物的安全性。如我国1993年制定的《基因工程安全管理办法》和2002年颁布的《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,以方便消费者自主选择。3.增强科学家的法制意识,提高科学家的研究道德水平。转基因生物的标注摘要转基因动植物(含种子,种畜禽,水产苗种)和微生物,应直接标注“转基因xx”。转基因农产品的直接加工品,标注为“转基因xx加工品”或者“加工原料为转基因xx”。用转基因生物或含转基因生物成分的产品加工制成产品,但最终销售产品中不含或检测不出转基因成分的产品,注为“本产品为转基因xx加工制成,但本产品已不再含有转基因成分”,或标注为“本产品加工原料中有转基因xx,但本产品中不再含有转基因成分”。资料卡三.理性看待转基因技术二、对转基因生物安全性的争论一、转基因成果4.1转基因生物的安全性转基因微生物、转基因动物、转基因植物食物安全、生物安全、环境安全转基因食品的优点1.解决粮食短缺问题。2.减少农药使用,避免环境污染。3.节省生产成本,降低食物售价。4.增加食物营养,提高附加价值。5.增加食物种类,提升食物品质。6.促进生产效率,带动相关产业发展。转基因生物和食品可能引起的问题1.食物内所产生的新毒素和过敏原2.农作物的生物多样化的损失,生态平衡的干扰3.影响周边的植物的生长,抗除草剂的杂草会产生4.疾病的散播跨越物种障碍5.不是同一种类,甚至会将动物基因转到植物上6.对昆虫造成伤害7.昆虫或病菌在演化中增加抵抗力,或产生新的物种,之后一样有可能会伤害作物•1.关于转基因生物的标注,错误的是()•A.转基因动植物和微生物,应直接标注“转基因××”•B.转基因农产品的直接加工品,标注为“转基因××加工品”•C.用农业转基因生物加工制成的产品,只要最终销售产品中不再含有或检测不出转基因成分的产品,不需标注•D.转基因农产品的直接加工品,标注为“加工原料为转基因××”C课堂练习•2.关于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C•3.20世纪90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哪一观点()•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.导人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B•4.面对转基因技术的利弊,正确的做法是()•A.坚决抵制转基因生物•B.不加区分,全盘接受•C.应停止有关的实验•D.趋利避害,不能因噎废食D•5.有人认为转基因生物势必会打破自然界物种的原有界限,改变生态系统中能量流动和物质循环,会对生态系统的稳定性造成破坏。下列哪项是对上述观点的完全反驳()•A.种植转基因抗虫作物,可以减少农药的使用量•B.种植抗除草剂农作物可以保护农田土壤环境•C.转基因生物不会改变生物原有的分类地位,充其量只能说明是具有某种新特征的同一物种,不会破坏生态系统的稳定性•D.重组的微生物在降解某些化合物的过程中所产生的中间产物,可能会造成二次污染C•6.19世纪70年代基因工程技术刚兴起的时候,都以微生物作为实验材料,且必须在“负压”(低于外界大气压)的实验室里操作。这里“负压”的作用主要是()•A.防止重组基因的生物进入人体或逃逸到外界,从而对环境造成基因污染•B.提高微生物的基因突变频率•C.加快微生物的繁殖速度•D.避免其他微生物对实验材料的污染A作业:1、练习册—P45。2、课时训练—123、P93社会调查-24、P93辩论会作为普通民众,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。将来,如果你成了一名科学家,要做伯格那样有社会责任感的科学家;作为一名普通民众,也要做一个有科学素养的理性的民众。通过本专题的学习,就是为了使我们能够达到上述的目标。问题作为一名科学家,或者作为一名普通民众的我们,对于生物技术带来的安全性和伦理问题,究竟该采取怎样的态度?作为科学家,除了“要对自己的科学研究行为负责之外,还应该对社会负责”;