专题4生物技术的安全性和伦理问题4.1转基因生物的安全性学习目标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.形成对转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。一、转基因成果令人叹为观止1.转基因微生物方面:(1)制造出有重要经济价值的各种___________,如清除石油污染的___________等。(2)使用________________生产生化药物,即基因制药,生物制药已经成为21世纪的朝阳产业。重组微生物假单胞杆菌DNA重组的微生物2.转基因动物方面:(1)培育生长迅速、_____________的转基因家畜、家禽。(2)把转基因动物变成___________,生产富含某种营养物质、珍贵药物或人类所需要的蛋白质。3.转基因植物方面:科学家培育出了具有抗虫、抗病、__________、抗逆等全新性状的农作物。营养品质优良生物反应器抗除草剂二、对转基因生物安全性的争论1.转基因生物存在安全性争论的原因:(1)由于科学发展水平的限制,目前科学家对___________、基因间的相互作用以及基因的调控机制等了解得相当有限。(2)转移的基因虽然是功能已知的基因,但不少是_________的基因。(3)外源基因插入___________的部位往往是随机的。基因的结构异种生物宿主基因组2.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反方观点:绝不能对_________________掉以轻心。②正方观点:不必担心转基因食物的安全性,转基因食物_______________,在技术上是可以克服的。(2)转基因生物与生物安全。①反方观点:各类活的转基因生物体释放到环境中,可能会对生物_______构成潜在的风险和威胁。②正方观点:转基因生物,尤其是转基因农作物,不大可能对_____________构成威胁。转基因食物安全性潜在的安全隐患多样性生物的多样性(3)转基因生物与环境安全。①反方观点:转基因生物有可能会对生态系统的稳定性和_____________造成破坏。②正方观点:同意对环境安全的问题要提高警惕,但他们认为公众不必对此做出_________,转基因生物是有利于环境保护的。人类生活环境过度反应三、理性看待转基因技术1.面对转基因技术的利弊,正确的做法是:_________,而不能因噎废食。2.法制建设:建立相应的政策和法规,如1993年制定的《基因工程安全管理办法》和2002年颁布的________________________________。趋利避害《农业转基因生物标识管理办法》【微点拨】1.什么是转基因生物?提示:用基因工程技术导入外源基因的动植物,且外源基因能通过繁殖而传代,这样的生物称为转基因生物,它包括转基因植物、转基因动物和转基因微生物。2.假如外源基因转移至农作物的叶绿体DNA上,为什么不能通过花粉传播给其他生物?提示:因为精子受精完成时,只是细胞核进入了受精卵,而叶绿体在细胞质中,所以不能通过花粉传播给其他生物。3.针对媒体对转基因食品所报道的某些负面效应,你认为吃转基因食品会担心什么问题?提示:担心安全性检测不全面;担心出现滞后效应,转基因植物会合成出有直接毒性或潜在毒性的蛋白质;担心出现新的过敏原;担心营养成分改变等。4.什么是基因污染?提示:外源基因通过转基因作物或家养动物扩散到其他栽培作物或自然野生物种,并成为后者基因的一部分,可以通过繁殖而传递下去。5.转基因生物有可能给人类带来灾难,为以防万一,人类是否应禁止对转基因生物的科学研究?提示:不能禁止对转基因生物的科学研究。原因是社会的发展、国力的竞争总是和技术的发展密切相关,从促进社会发展的角度看,必须不断发展生物技术,造福人类;同时通过多种措施,减少其负面作用,避免灾难发生。1.转基因动物是指()A.提供基因的动物B.提供受体细胞的动物C.基因组中增加外源基因的动物D.能表达基因信息的动物【解析】选C。转基因动物是将特定的外源基因导入动物受精卵或胚胎,使之稳定整合于动物的染色体基因组内,并且能遗传给后代的一类动物。2.转基因成果令人叹为观止,下面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【解析】选C。抗虫棉花、能清除石油污染的假单胞杆菌、抗除草剂玉米都属于转基因成果。我国奶牛的主要品种——中国荷斯坦牛是将国外的荷斯坦牛引进后,在我国经过长期驯化,与当地黄牛进行杂交和选育,逐渐形成的优良品种,所以它属于杂交育种成果。3.“实质性等同”是指()A.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”B.转基因农作物和天然品种没有区别C.转基因农作物和天然品种只有细微区别,可以忽略不计,所以“没有差别”D.转基因农作物和天然品种虽然有区别,但没有改变其物种的任何特性,所以“没有差别”【解析】选A。转基因农作物中“没有差别”是相对的,只要某些重要成分没有改变,就不必进行安全性检测。4.下列各项不属于转基因食品安全性评价内容的是()A.基因改变引起的营养效果B.是否会引起过敏反应C.目的基因是否表达D.目的基因表达产物的滞后效应【解析】选C。掌握转基因食品的评价方式和内容是关键。目的基因表达产物和影响其他基因的表达是突破口。评价的内容主要包括营养效果的改变、是否引起过敏反应和滞后效应。5.有人说:“转基因生物所转移的只是一两种自然界中已经存在的外源基因,它并不会改变生物原有的分类地位,充其量只能说是具有某种新特征的同一物种。”上述说法中是否是“同一物种”,关键应该看转基因生物与原来的生物是否具有()A.生殖能力B.地理隔离C.生殖隔离D.能否杂交【解析】选C。不同的物种之间存在着生殖隔离。6.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【解析】选D。理性分析转基因生物的利弊。对于以转基因技术为代表的生物高科技成果,人们应坚持正确的社会舆论导向,趋利避害,而不能因噎废食,阻碍科学技术的发展。一、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:观点存在安全问题不存在安全问题论据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担心营养成分改变⑤担心侵犯宗教信仰者或素食者的权益①实质性等同只是评价的起点,而不是终点②多环节、严谨的安全性评估,可保证转基因食物的安全③科学家对社会负责的态度,可防止新的过敏原产生④未发现转基因食品影响健康的实例⑤没有足够证据证明转基因食物有问题2.转基因生物与生物安全:观点存在安全问题不存在安全问题论据①可能扩散到种植区外,成为野生种类或杂草②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③导入转基因生物的外源基因可能与感染转基因生物的某些细菌或病毒杂交,重组出对人类或其他生物有害的病原体④可能成为除草剂除不去的超级杂草①转基因农作物扩散到种植区外时,会很快死亡②新性状的出现,必须有一定水、肥等条件,及配套的种植技术③存在生殖隔离,转基因农作物很难与其他植物杂交④许多农作物花粉传播的距离有限⑤花粉的存活时间有限3.转基因生物与环境安全:观点存在安全问题不存在安全问题论据①打破自然物种的原有界限,改变生态系统中物质循环和能量流动②重组微生物在降解某些化合物过程中会产生中间产物,可能对环境造成二次污染③重组DNA与微生物杂交,可能产生有害的病原微生物④花粉中含有有毒蛋白或过敏蛋白,经过食物链进入动物和人体内①不会改变生物原有分类地位,不会破坏生态系统的稳定性②减少农药使用量,有益昆虫数量大增③抗除草剂作物种植,有利于农田管理,保护农田土壤环境④新闻报道不实,增加了公众对转基因农作物的恐惧感【思维拓展】转基因生物的优点和缺点优点缺点(1)解决粮食短缺问题(2)减少农药使用,从而减少环境污染(3)节省生产成本,降低粮食售价(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)提高生产效率,带动相关产业发展(1)可能产生新病毒和新的过敏原(2)可能产生抗除草剂的杂草(3)可能使疾病的传播跨越物种障碍(4)可能会损害生物多样性(5)可能干扰生态系统的稳定性1.下列对于转基因生物安全性问题的看法,不正确的是()A.转基因生物可能合成对人体有直接或间接作用的蛋白质B.抗虫转基因植物的使用能够减少农药的用量C.抗除草剂农作物的种植,使得人们可以无限制地使用除草剂而可能造成环境污染D.基因污染只能发生一次【解题关键】解答本题需明确转基因生物对生态环境的影响,理解基因污染的含义。【解析】选D。转基因生物的外源基因通过某种途径转入并整合到其他生物的基因组中,使得其他生物或其产品中混杂有转基因成分,造成自然界基因库的混杂和污染。特别是那些反应性较强的物质,性质极不稳定,容易发生化学反应,产生新的污染物,进而出现二次污染。2.一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:A.;B.;C.。(2)用转基因玉米加工的食品被摆在超市货架上,生产厂商根据我国的有关规定,对产品进行转基因生物标注,这样做是为了保护。在有关标识中,应标注“”或“”。如果该产品中已不再含有或检测不出转基因成分,应标注为“本产品为加工制成,但本产品中”。【解题关键】解答本题的关键是了解转基因生物安全性是经过多种措施进行检测的。【解析】不引起生物安全的理由:转基因植物扩散到种植区以外会很快死亡;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;由于生殖隔离的存在,使它们很难与其他植物杂交;花粉传播的距离有限,存活时间有限。不引起环境安全的理由: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;转基因抗虫农作物的种植,减少了农药的使用量;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。答案:(1)玉米与其他植物之间存在生殖隔离玉米的花粉传播距离有限玉米花粉的存活时间有限(其他合理答案也可)(2)消费者的知情权转基因玉米加工品加工原料为转基因玉米转基因玉米已不再含有转基因成分二、理性看待转基因技术1.理性看待转基因技术的原因:(1)生物技术和其他科学技术一样具有两面性,是一把双刃剑,既能推动社会发展和技术进步,也可带来灾难。(2)社会的发展总是和技术的发展密切联系,从促进社会发展的角度看,必须不断发展生物技术,造福人类,同时尽量避免灾难。2.理性看待转基因技术:(1)认识到转基因技术的应用前景是非常广阔的,以基因工程为代表的一大批生物技术成果,进入人类的生产和生活,特别是在医药和农业生产上发挥了极大的作用。(2)正视转基因技术带来的安全性问题,切实认识到个别有害转基因生物的危害性,要趋利避害,而不能因噎废食。(3)完善相应的法律法规,利用法制手段确保转基因生物的安全性。(4)我国保证转基因食物的安全性的监控和预防措施。①立法监控是保证转基因生物安全的有力措施。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。【易错提醒】(1)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)在转基因技术中,所转移的只是自然界中已存在的外源基因,它不会改变生物原有的分类地位,只能说是具有某种新特征的同一物种。1.(2013·江苏高考)下列关于转基因生物安全性的叙述中,错误的是()A.我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度B.国际上大多数