知识回顾•1.基因工程操作的对象、原理?•2.基因工程的基本工具有那些?•3.基因工程的基本操作的步骤有哪些?一、获取目的基因二、构建基因表达载体三、将目的基因导入受体细胞四、目的基因的检测和鉴定基因工程操作步骤示意图不是同一种类,甚至会将动物基因转到植物上IworryaboutIworryaboutIworryabout专题4:生物技术安全性和伦理问题转基因生物的安全性阅读P87-89,讨论:1、基因工程的应用有哪些?举例说明。2、你如何看待转基因产品?3、为什么人们对转基因生物心存疑虑?一、转基因成果令人叹为观止转基因生物的分类:转基因微生物转基因植物转基因动物1972年美国斯坦福大学的伯格第一次重组DNA获得成功.1.清除石油污染,例如假单胞杆菌。2.生产稀缺的生化药品,转基因工程菌如:胰岛素、生长激素、疫苗(一)微生物方面:(二)转基因动物方面:受到转基因巨型小鼠获得成功的鼓舞,科学家培育了生长迅速、营养品质优良的转基因家畜、家禽,同时,科学家还把转基因动物变成乳腺生物反应器乳腺生物反应器拥有“6块腹肌”转基因鳟鱼肉更多,比普通虹鳟鱼多出15%到20%。目前,科学家已经培育出了大批具有抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆等全新形状的农作物和更有观赏价值的花卉。(三)转基因植物方面:抗虫棉蓝玫瑰是转基因玫瑰,被植入三色紫罗兰所含一种能刺激蓝色素产生的基因,花瓣因而自然呈现蓝色富含胡萝卜素的“金大米”。转基因木瓜已经占到了市场的90%以上基因工程有何优点:•解决粮食短缺问题•减少农药使用,避免环境污染•节约生产成本,降低食物售价•增加食物营养,提高附加价值•促进生产效率,带动相关产业全球转基因农作物种植面积最大的前四个国家是:美国、阿根廷、加拿大、中国中国种植的转基因植物品种:棉花、木瓜、番茄、甜椒、杨树、牵牛花中国转基因种植面积:2010年为350万公顷中国转基因(田间)实验品种:小麦、大豆、玉米、大米、油菜籽、花生、土豆、圆白菜中国进口转基因作物:大豆、玉米、油菜(籽)、甜菜、棉花国际:2010年全球29个国家的1540万农民种植转基因作物1.48亿公顷,种植面积同比增加10%。为什么人们对转基因生物存在疑虑呢?3、外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的,因此有时候会出现意想不到的后果转基因技术的安全性问题引发人们在三个方面发生了激烈的争论:食物安全、生物安全、环境安全。1、科学家对基因的结构、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2、现在转移的基因虽然是功能已知的基因,但不少为异种生物的基因转基因食品是否安全?有人说YES.有人说NO.你同意哪种观念?依据是什么?1、转基因生物与食物安全a.担心转基因食物安全性的理由b.不必担心转基因食物安全性的理由反对“实质性等同”安全性检测问题滞后效应担心出现新的过敏原担心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或素食者的权益没能足够的证据证明转基因食物有问题;多环节、严谨的安全性评价,可以保证转基因食物的安全科学家的负责态度可以防止新过敏原的产生至今尚未发现食用转基因食品而影响人体健康的事例到底该怎么办???课堂演练1.“转基因动物”是指()A.含有可利用基因的动物B.基因组中插入外源基因的动物C.本身具有抗体蛋白类的动物D.能表达基因信息的动物B2.下列哪项不是转基因成果()A.清除石油污染的假单孢杆菌B.高产青霉素菌株C.转基因抗虫棉D.巨型小鼠B3.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B4.“实质性等同”是指A.转基因农作物中的成分完全没有发生改变B.转基因农作物中的成分部分没有发生改变C.转基因农作物中只要某种重要成分没有发生改变,就可以认为与天然品种“没有差别”D.“实质性等同”是对转基因农作物安全性的最终评价C5.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C.某些转基因生物可以合成干扰素,进人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C6.大量实验数据表明转Bt植物除含有Bt杀虫蛋白质外,与传统植物在营养物质含量等方面具有实质等同性。试验证明Bt杀虫毒素对哺乳动物没有伤害,因为哺乳动物肠道细胞表面无Bt晶体蛋白受体,且Bt晶体蛋白前体在昆虫肠道碱性条件下才能转变成杀虫活性的毒蛋白,而哺乳动物肠道呈酸性,不存在转变条件。Bt基因是从苏云金芽孢杆菌细胞内提取的Bt毒蛋白基因,它控制合成的蛋白质对棉铃虫有较强的抗性。根据上述材料回答问题:(1)材料中所指的实质性等同是什么?。(2)请指出转Bt植物推广的好处。(至少两项)。(3)转Bt植物合成的Bt晶体蛋白前体能杀伤昆虫的直接原因是什么?。(4)从苏云金芽孢杆菌中提取Bt基因最常用的工具酶是什么?。转基因农作物中某些重要成分没有发生改变,与天然品种“没有差别”减少农药的使用,减轻环境污染,减少对农田中有益昆虫的危害昆虫肠道内含Bt晶体蛋白受体,且Bt晶体蛋白前体在昆虫肠道碱性条件下才能转变成杀虫活性的毒蛋白。限制性内切酶7.目前市场上有许多水果、蔬菜是用植物激素刺激生长发育成熟的,人们担心儿童吃了这类水果、蔬菜后会出现性早熟。中科院上海植物生理生态研究所赵毓橘教授介绍,大部分植物激素是植物自身合成的“内源激素”。因其能调节植物的生长发育,人们便将其科学地提取出来,分析其结构,利用微生物发酵工业生产或化学合成,之后推广应用,如保花保果,延缓或促进果实成熟等。赵教授说:“激素水果不会引起儿童性早熟。”根据信息结合所学知识,请回答下列问题:(1)引起儿童性早熟的物质主要是,它的化学本质是,它主要是由产生的。(2)与蔬菜、水果生长相关的最密切的激素是。(3)综合上述,从理论层次分析说明“激素水果”不会引起儿童性早熟的原因是。性激素脂质(固醇类)性腺(睾丸或卵巢)生长素植物激素(生长素)与儿童性激素是不同物质,其结构不同,功能也不一样8、1997年,科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组,并且在大肠杆菌中表达成功。如右图,请据图回答问题。(1)此图表示的是采取______________方法获取_____________基因的过程。逆转录胰岛素(目的)(2)图中①DNA是以____________为模板,_______形成单链DNA,在酶的作用下合成双链DNA,从而获得了所需要的_______________。(3)图中②代表的是_________________酶,在它的作用下将质粒切出_________末端。(4)图中③代表重组DNA,含_______________基因。(5)图中④表示的过程是_____________________。胰岛素mRNA逆转录胰岛素(目的)基因限制性核酸内切酶黏性胰岛素基因重组DNA导入受体细胞作业•思考基因工程与生物安全及环境安全的关系•完成“优化作业”专题4第一节练习谢谢大家!