生物技术的安全性和伦理性

第四章生物技术的安全性和伦理性一、转基因生物的安全性1．转基因生物存在安全性的原因(1)由于科学发展水平的限制，目前科学家对__基因的结构____、___基因间的相互作用关系以及_基因的调控机制_____等都了解得相当有限。(2)转移的基因虽然功能已知，但不少却是_异种生物__的基因，同时，由于外源基因插入_宿主基因组___的部位是随机的，因此在转基因生物中可能会出现一些人们意想不到的后果。2．对转基因生物安全性的争论内容探究点一、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_主要成分_____，还应包括其他方面的测试结果；担心出现_滞后效应____，因为转基因植物的DNA经过重组后，有可能合成出对人体有_直接毒性或潜在毒性的蛋白质_____，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__新的过敏原____；担心__营养成分____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_代谢途径__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，是否侵犯了宗教信仰者或素食者的权益。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_起点___，而不是__终点______；多环节、严谨_的安全评估_____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，但是科学家的负责态度可以防止此类事件的发生；若干年来尚未发现一例因食用转基因食物而影响人体健康的实例。探究点二、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_野生种类____；转基因植物有可能因为具有某些特殊性状成为“_入侵的外来物种_____”，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_某些细菌___或_病毒____杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的_病原体____；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“_超级杂草_____”。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_死亡_；转基因农作物新性状的表现，必须具有一定的_水、肥_等条件，以及配套的__种植技术_；由于存在_生殖隔离_，它们很难与其他植物杂交；许多农作物花粉的__传播距离_和_存活时间_是有限的。探究点三、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，势必会打破_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，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_中间产物__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_病原微生物_；某些_有毒蛋白_或_过敏蛋白__会通过_食物链__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_分类地位_；种植转基因抗虫作物可以减少_农药的施用量_；种植抗除草剂作物，既可以使农田管理容易，又保护了_农田土壤环境__。二、关注生物技术的伦理问题概念治疗性克隆：指利用克隆技术产生特定细胞和组织（皮肤、神经或肌肉等）用于治疗性移植。生殖性克隆：指将克隆技术用于生育目的，即用于产生克隆人克隆人1）有人认为：社会应该允许科学家研究克隆人，伦理道德观念可以改变2）伦理学家：克隆人严重地违反了人类伦理道德，是克隆技术的滥用；是在人为制造不健全的人争论3）生物学家：克隆技术尚不成熟，可能克隆出严重生理缺陷的孩子4）坚持做克隆人的科学家：技术性问题可通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等得到解决5）中国政府：禁止生殖性克隆，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆。概念：是指体外受精形成的胚胎在植入母体孕育前，根据人们的需要，将胚胎的一个细胞取出，进行某些遗传学检测。当检测结果符合需要时，再把胚胎植入母体孕育。_设计_试管婴儿1）有人认为：把试管婴儿当作人体零配件工厂，是对生命的争论不尊重；抛弃或杀死配型不合适的胚胎无异于“谋杀”。2）很多人认为：这符合人类伦理道德，体现了父母强烈的爱子之心；是救治患者最好、最快捷的方法之一；提供骨髓中造血干细胞不会对试管婴儿造成损伤。概念：把个人的致病基因和易感基因检测出来，记录在磁卡上，做成个人基因身份证。基因身份证1）人类对基因结构及基因相互作用尚缺乏足够认识，通过基因检测达到预防疾病的目的困难；多基因病与基因、环境和生活习惯都有关；正常基因在加工或修饰中出现错误而致病；许多遗传病还没有有效治疗办法。反方2）个人基因资讯泄露会造成基因歧视，导致失业、婚姻困难、人际关系疏远等争论1）通过基因检测可及早采取预防措施，适时治疗，挽救患者生命正方2）对于基因歧视可通过正确的科学知识传播、伦理道德教育和立法得以解决三、禁止生物武器1、生物武器种类：包括病毒、病菌、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等。2、病原体散布途径：直接或通过食物、生活必需品等散布到敌方。3、生物武器危害：二战中：日军建细菌武器工厂，用中国人做活体实验；用细菌武器，使几十万中国百姓死亡。二战后：某些国家发展细菌武器、生化毒剂，如炭疽杆菌（传染性极强，感染者死亡率极高）、细菌武器、生化毒剂（阻滞神经末梢释放乙酰胆碱而引起肌肉麻痹，极少量就能使人致死）、天花病毒等。目前：有些国家用重组基因技术制造全新致病菌，使感染者突然发病，无药可医，受害国极度恐慌，机构瘫痪。如新型鼠痘病毒，转基因蜡状杆菌，含毒素基因的流感病毒等4、禁止生物武器：签署《禁止生物武器公约》；中美联合声明在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。专题五生态工程一、生态工程的概念生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计，调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然的和谐发展。二、生态工程的基本原理生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。主要是通过实行“循环经济”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化。实现循环经济最重要的手段之一是生态工程。它是一个生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的新兴学科。1、物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用。我国古代的“无废弃物农业”——利用收集到的一切可能的有机物质转变为有机肥料，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了N、P、K等元素的循环利用。2、物种多样性原理：生态系统中生物多样性越高，抵抗力稳定性越高，生态系统就越稳定。同时，系统的生产力越高。（如“三北防护林”虫害、珊瑚礁区的生机）3、协调与平衡原理：要处理好生物与环境的协调与平衡，生物要适应当地的环境，生态系统中的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度。太湖等水体富营养化，导致水葫芦和藻类疯长现象；西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。4、整体性原理：生态工程建设，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到社会和经济等系统的影响力。5、系统学和工程学原理（1）、系统的结构决定功能原理可靠性：分布式优于集中式和环式。意义:改善和优化系统的结构以改善功能（2）.系统整体性原理:系统各组分之间要有适当的比例关系，只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和的效果，三、我国生态工程建设的实例生态工程应用到的基本原理农村综合发展型生态工程物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理小流域综合治理生态工程整体性原理、协调与平衡原理、系统学和工程学原理大区域生态系统恢复工程物种多样性原理、协调与平衡原理湿地生态恢复工程协调与平衡原理、整体性原理矿区废弃地的生态工程系统学和工程学原理城市环境生态工程协调与平衡原理、整体性原理