生物技术的安全性问题 【知识精讲+高效备课】高考生物一轮复习考点帮（新教材新高考）

核心知识全面复习高考一轮复习——选择性必修三《生物技术与工程》——第59讲生物技术的安全性问题1.举例说出日常生活中的转基因产品。2.探讨转基因技术在应用过程中带来的影响。3.举例说出生殖性克隆人面临的伦理问题。4.分析说明我国为什么不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。5.举例说明历史上生物武器对人类造成了严重的威胁与伤害。6.认同我国反对生物武器及其技术和设备的扩散。复习目标要求

考点一转基因产品的安全性考点二关注生殖性克隆人考点三禁止生物武器主要考点

必备知识转基因产品的安全性考点一1972年美国斯坦福大学的伯格第一次重组DNA获得成功.1972年，伯格把两种病毒的DNA用同一种限制性内切酶切割后，再用DNA连接酶把这两种DNA分子连接起来，于是产生了一种新的重组DNA分子，首次实现两种不同生物的DNA体外连接，获得了第一批重组DNA分子，这标志着基因工程技术的诞生。伯格因此获得了1980年诺贝尔化学奖。一.知识梳理

必备知识1.转基因的重要成果一.知识梳理

必备知识(1)转基因微生物

对微生物的基因改造是基因工程中研究最早、最广泛和取得实际应用成果最多的领域，成果：①促进植物健康。转基因细菌来促进植物的健康，例如，给一种通常寄生在植物根部的细菌转入编码昆虫毒素的基因。这种毒素可以保护根部免受害虫侵害。

②构建高产、优质的转基因细菌生产生物技术产品，如胰岛素、生长激素、组织纤溶酶原激活剂、疫苗和氨基酸等。

③改善生态环境。部分细菌具有降解特定化合物的能力，然后可以通过基因工程提高这种能力。例如，可以制作自然发生的细菌，以更好地在漏油后清理海滩。1.转基因的重要成果我们所有人都听说过蜘蛛侠，但是你听过蜘蛛山羊吗？这种转基因山羊是独一无二的，因为它们由能乳腺产生普通的蜘蛛丝。一.知识梳理

必备知识②将生长激素基因、促生长激素释放激素基因等转入动物体内,培育了生长迅速、营养品质优良的转基因家禽、家畜。①科学家还把转基因动物变成乳腺生物反应器③将某些抗病毒的基因导入动物体内，培育了抵抗相应病毒的动物新品种④建立某些人类疾病的转基因动物模型，模拟疾病的发生和发展过程，为研究该疾病的致病机制和开发治疗药物提供依据。(2)转基因动物1.转基因的重要成果一.知识梳理

必备知识研究成果：科学家已经培育出了大批具有抗虫、抗病、抗除草剂和耐储藏等新性状的作物。以转基因耐储藏番茄为例，科学家利用转基因技术显著抑制番茄中乙烯形成酶的活性和乙烯的生成量，从而育成了转基因耐储藏番茄。转基因耐储藏番茄（右上）和普通番茄（左下）转基因抗虫、抗病玉米(3)转基因植物方面1.转基因的重要成果一.知识梳理

必备知识

2017年，全世界种植转基因作物的国家已达24个，种植面积排名前十位的国家如下，这些国家转基因作物的种植面积都超过了1×106hm2。转基因作物种植面积/（×106hm2）01020304050607080美国巴西巴拉圭巴基斯坦中国南非玻利维亚印度阿根廷加拿大全世界排名前十位的种植转基因作物的国家种植转基因作物的面积(3)转基因植物方面1.转基因的重要成果一.知识梳理

必备知识①种植的转基因作物中大豆和玉米最多，其次是棉花和油菜。②我国批准发放了转基因棉花、番木瓜、水稻和玉米等作物的生产应用安全证书，但截至2017年，只有转基因棉花和番木瓜获准商业化种植。③我国还批准发放了转基因棉花、大豆、玉米、油菜、甜菜、番木瓜的进口安全证书，但我国进口的基本上是转基因棉花的纤维，还有这几种作物在国外的直接加工产品。转基因植物的推广(3)转基因植物方面1.转基因的重要成果一.知识梳理

必备知识2.对转基因产品安全性的争论那么，人们是根据什么，认为转基因食品不安全？你的看法呢？(1)产生争论的原因:

人们所生活的国家或社会、政治制度、意识形态、宗教信仰、经济发展水平、历史背景、传统文化和伦理道德观念等的差异，决定了人们具有不同的价值观取向。(2)争论的内容:

对于转基因技术产生不同的见解，特别是在转基因食品的安全性等方面发生激烈的争论。一.知识梳理

必备知识绝不能对转基因食物的安全性掉以轻心（正方）转基因食物潜在的安全隐患，在技术上是可以克服的，不必担心转基因食物的安全性（反方）

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将动物蛋白基因转入农作物，担心会侵犯宗教信仰者或素食者的权益。①支持“实质性等同”。②多环节、严谨的安全性评估，可以保证转基因食物的安全。③科学家负责的态度，可以防止新的过敏原的传播。④至今尚未发一例因食用转基因食物而影响人体健康的实例。转基因食物与食物安全性的争论（两种观点的比较）

实质性等同指在转基因农作物种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；一.知识梳理

必备知识一.知识梳理

必备知识3.理性看待转基因技术(1)理性看待转基因技术①清晰地了解转基因技术的原理和操作规程。②看到人们的观点受到许多复杂的政治、经济和文化等因素的影响。③靠确凿的证据和严谨的逻辑进行思考和辩论。(2)我国对转基因技术的方针是一贯的、明确的，就是研究上要大胆，坚持自主创新；推广上要慎重，做到确保安全；管理上要严格，坚持依法监管。

转基因作为一项技术本身是中性的，由这项技术研发出来的产品需要经过一系列的安全性评价。二.精题精练考向转基因产品的安全性1.下列关于基因工程安全性的说法中，错误的是()A.转基因作物的基因可通过花粉扩散到它的近亲植物上，可能出现对农作物不利的“超级杂草”B.杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因，可能破坏生态系统的稳定性C.转基因在自然条件下可增殖和扩散，形成基因污染D.转基因食品转入的新基因产生的异种蛋白不可能引起人食物过敏D解析：转基因食品转入的蛋白质有可能引起人食物过敏，故D错误。课堂练习：一、易错辨析1.种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的基因多样性(

)2.转入油菜的抗除草剂基因，可能通过花粉传入环境中(

)√√课堂练习：二、填空默写1.选择性必修3P102“相关信息”：我国科学家将来自玉米的

基因与目的基因一起转入植物中，由于

基因可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性，因而可以防止

的传播。α-淀粉酶α-淀粉酶转基因花粉关注生殖性克隆人考点二一.知识梳理

必备知识1.生殖性克隆人面临的伦理问题（1）生殖性克隆:通过克隆技术产生独立生存的新个体。（2）治疗性克隆:利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的。治疗性克隆生殖性克隆目的治疗人类疾病用于生育，产生新个体胚胎处理方式：获得早期胚胎主要用于获得胚胎干细胞，然后诱导胚胎干细胞分化出所需的细胞、组织或器官。获得早期胚胎需通过胚胎移植，到母体子宫内发育成个体。水平细胞水平个体水平联系都属无性繁殖，产生新个体、新组织，遗传物质相同一.知识梳理

必备知识关于生殖性克隆人的争论观点理由赞同①科学研究有

，社会应该允许科学家研究；②现在人们的伦理道德观念还不能接受这一切，但是_________是可以改变的大多数人反对①生殖性克隆人“

”；②在人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人，严重地违反了

，是克隆技术的滥用；③克隆技术还不成熟，面临着

等问题自己内在的发展规律人的观念有违人类尊严人类伦理道德流产、死胎和畸形儿我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。一.知识梳理

必备知识2.警惕用新技术研究生殖性克隆人（1）干细胞研究取得一系列重大进展

①外国科学家用4种转录因子诱导人的成纤维细胞转变成为iPS细胞。

②我国科学家用4种小分子化合物诱导小鼠成纤维细胞转变成为iPS细胞，在一定程度上避免了用特定的转录因子诱导iPS细胞可能带来的致癌风险。体外诱导小鼠成纤维细胞化学诱导多能干细胞iPS现已克隆出活体小鼠（也可用以克隆人）多种体细胞定向诱导分化一.知识梳理

必备知识（2）人类基因组编写计划

①国外部分科学家和企业家希望合成人类整个基因组。

②支持者认为这将培育出用于移植的人体器官，还会加速疫苗的研发，反对者认为这可能造出“无父母”人类或者拥有相同基因组的“克隆人”。2.警惕用新技术研究生殖性克隆人体外受精技术,俗称“试管婴儿”，目前是世界上最广为采用的生殖辅助技术。“试管婴儿”可以简单地理解成由于实验室的试管代替了输卵管的功能而称为“试管婴儿”。（3）试管婴儿试管婴儿简图一.知识梳理

必备知识2.警惕用新技术研究生殖性克隆人一.知识梳理

必备知识试管婴儿设计试管婴儿设计完美婴儿技术手段实践应用相同无需进行基因检测胚胎移植前需进行特定基因的检测。进行基因编辑（基因的敲除或插入），有目的地改造特定基因，胚胎移植前需进行遗传诊断。解决不孕不育问题用于白血病、贫血病等疾病的治疗。用于设计完美婴儿。都是体外受精，早期胚胎在体外发育，然后进行胚胎移植，在生殖方式上都属于有性生殖。观点理由不符合伦理道德(1)把试管婴儿当作人体零配件工厂,是对生命的不尊敬(2)早期的生命也有活下去的权利,抛弃或杀死多余的胚胎,无异于”谋杀”(3)有人会滥用设计试管婴儿技术,而设计婴儿性别;符合伦理道德(1)设计试管婴儿是为了救人,是救治患者的最好,最快捷的办法之一(2)提供骨髓中造血干细胞并不会对试管婴儿造成损伤;(3)脐带血乃试管婴儿的“身外之物”.政府的观点中国卫生部在《体外受精----胚胎移植及其衍生技术规范》中规定,“实施体外受精----胚胎移植及其衍生技术必须获得卫生部批准证书”一.知识梳理

必备知识二.精题精练考向生殖性克隆和治疗性克隆1.下列说法正确的是()A.克隆人在理论上是可行的B.在医学上，通过遗传病基因检测后，进行胎儿性别的选择也是违法的C.治疗性克隆和生殖性克隆是一回事D.用于器官移植时，可以克隆人A解析：医学上对遗传病基因检测后选择胎儿性别，目的是优生，B错误；生殖性克隆的目的是产生人类个体，任何情况下都是禁止的，C错误；治疗性克隆的目的是产生特定细胞、组织和器官用于治疗疾病，D错误。二.精题精练考向生物技术的伦理问题1.“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出，在试管中完成受精，并在试管中培养使其发育到如图所示的时期，再将胚胎植入女性子宫内发育成胎儿，该技术使一部分不能生育的夫妇重新获得了生育的机会。下列叙述正确的是()A.“试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理是无性生殖B.如图所示时期是胚胎发育的囊胚期，①代表内细胞团，②

代表囊胚腔，③代表滋养层C.“试管婴儿”的形成用到的技术有人工授精、体内培养、核移植D.“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿”技术，二者对人类的作用是相同的B课堂练习：一、易错辨析1.克隆人实验可能会存在流产率高、胎儿畸形率高等问题(

)2.“设计试管婴儿”与“试管婴儿”技术没有什么不同(

)√×课堂练习：二、填空默写1.(选择性必修3P106)生殖性克隆是指___________________________________。2.(选择性必修3P106)治疗性克隆是指___________________________________________________________________________________________________________。通过克隆技术产生独立生存的新个体利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的禁止生物武器考点三一.知识梳理

必备知识1.生物武器:是生物战剂及施放它的武器、器材总称。生物战剂:指在军事行动中用以杀死人、畜和破坏农作物的微生物、毒素和其他生物活性物质的统称。➕一.知识梳理

必备知识2.生物武器的类型

生物武器的类型病菌类：波特淋菌、霍乱弧菌、炭疽杆菌、

鼠疫菌，伤寒杆菌，痢疾杆菌.病毒类：天花病毒，动物痘病毒生化毒剂类：肉毒杆菌毒素一.知识梳理

必备知识2.生物武器的类型

波特淋菌中毒症状一般在食用被污染食物12小时到36小时之间出现，包括头痛，视力模糊，肌肉无力并最终麻痹。有些人还具有反胃，呕吐，便秘，尿滞留，呼吸困难以及口干等症状。(1)病菌类：一.知识梳理

必备知识霍乱弧菌

霍乱弧菌是人类霍乱的病原体,霍乱是一种古老且流行广泛的烈性传染病之一。曾在世界上引起多次大流行，主要表现为剧烈的呕吐，腹泻，失水，死亡率甚高。属于国际检疫传染病。2.生物武器的类型(1)病菌类：一.知识梳理

必备知识

炭疽杆菌由体表破损处进入体内，开始在入侵处形成水疖、水疱、脓疱、中央部呈黑色坏死，周围有浸润水肿、如不及时治疗，细菌可进一步侵入局部淋巴结或侵入血流，引起败血症死亡。呼吸道炭疽细菌武器早期症状与新冠病毒一样，但致死率95%以上。2.生物武器的类型(1)病菌类：一.知识梳理

必备知识鼠疫：

是由鼠疫杆菌引起的自然疫源性烈性传染病,也叫做黑死病。鼠疫杆菌可以成为恐怖的武器，危害人类和平。临床主要表现为高热、淋巴结肿痛、出血倾向、肺部特殊炎症等,传染性强，死亡率高。

本病远在2000年前即有记载。世界上曾发生三次大流行，第一次发生在公元6世纪，从地中海地区传入欧洲，死亡近1亿人；第二次发生在14世纪，波及欧、亚、非；第三次是18世纪，传播32个国家。14世纪大流行时波及我国。1793年云南师道南所著“《死鼠行》”中描述当时“东死鼠，西死鼠，人见死鼠如见虎。鼠死不几日，人死如圻堵”。充分说明那时在我国流行十分猖獗。鼠疫杆菌2.生物武器的类型(1)病菌类：一.知识梳理

必备知识天花：是由天花病毒引起的一种烈性传染病，也是到目前为止，在世界范围被人类消灭的唯一一个传染病。是一种DNA类痘病毒，传染途径主要为飞沫传播。感染天花病毒后的潜伏期平均约为12天（7-17天）。感染后的初期症状包括：高烧、疲累、头疼及背痛。2-3天后，会有典型的天花红疹明显地分布在脸部、手臂和腿部。在发疹的初期，还会有淡红色的块状面积伴随疹子而出现。病灶在几天之后开始化脓，直到第2个星期开始结痂。接下来的3-4周慢慢发展成疥癣，然后慢慢剥落。天花是感染痘病毒引起的，无药可治，患者在痊愈后脸上会留有麻子，“天花”由此得名。天花病毒(2)病毒类：2.生物武器的类型一.知识梳理

必备知识肉毒杆菌毒素是肉毒杆菌产生的含有高分子蛋白的神经毒素，是目前已知在天然毒素和合成毒剂中毒性最强烈的生物毒素，它主要抑制神经末梢释放乙酰胆碱，引起肌肉松弛麻痹，特别是呼吸肌麻痹是致死的主要原因。

肉毒杆菌毒素是一种神经麻醉剂，可应用于临床治疗。如肉毒毒素通过麻痹松弛的皮下神经，可以在一段时间内消除皱纹或者避免皱纹的生成，从而达到美容的效果。(3)生化毒剂类：2.生物武器的类型一.知识梳理

必备知识新型冠状肺炎病毒---人类的新锐杀手

2019年，人类迎来了又一次历史性灾难，新型冠状肺炎病毒在中国乃至世界大爆发，夺走了无数鲜活的生命。

新型冠状病毒从何而来，是否是某些反人类组织施放的生物武器？世界卫生组织长时间的溯源追查，至今没有结论。一.知识梳理

必备知识3．生物武器的伤害作用

(1)生物战剂侵入人体的途径：吸入(生物战剂污染空气，可以通过呼吸道吸入，感染致病)误食(食用被生物战剂污染的水、食物而得病，如霍乱、痢疾等疾病）皮肤接触(生物战剂如炭疽杆菌等，或带菌物品上的病毒可直接或间接经皮肤、黏膜、伤口进入人体。)昆虫叮咬(人被带有生物战剂的昆虫叮咬后，会使血液污染而致病。

(2)生物战剂的致病症状：发热，头疼，全身无力，上吐下泻，咳嗽，恶心，呼吸困难,局部或全身疼痛等各种不同症状。一.知识梳理

必备知识4.生物武器的杀伤特点:①致病力强,多数具有传染性②污染面积广

③不易被发现④有一定的潜伏期

⑤受自然条件影响大一.知识梳理

必备知识一.知识梳理

必备知识4.前事不忘，后事之师第二次世界大战

侵华日军组建了从事细菌战的731部队和100部队，并在我国领土上修建了几十座细菌武器工厂，大量培养鼠疫、霍乱、伤寒和炭疽等一系列致命的传染性疾病的病原体，并且曾用数千名中国人做实验。他们还曾在我国20多个地区使用了细菌武器，造成几十万老百姓死亡，并在投降时，又一次释放了培养的细菌，在我国造成传染病大流行。他们的种种暴行遭到国际舆论的一致谴责。一.知识梳理

必备知识第二次世界大战之后，，美军对我使用细菌武器4.前事不忘，后事之师

在日本细菌战战犯的帮助下，美国得到了细菌武器。1950年12月至1951年1月，在中国人民志愿军的打击下，美军从“三八线”南撤。在此过程中，他们散布了大量天花病毒，使约3500人患上天花，约350人死亡。

1952年初，美军又在志愿军控制区投下了细菌弹，散布了大量苍蝇、跳蚤等昆虫。经我国军事医学专家鉴定，这些昆虫带有可引起鼠疫、霍乱、伤寒、痢疾、脑膜炎和回归热等疾病的10多种致病菌。

随后，美军又将细菌战扩大到我国东北的抚顺、安东、凤城、宽甸和临江等地。一.知识梳理

必备知识5.对生物武器的威胁，不能掉以轻心(1)细菌武器、生化毒剂的威胁：某些国家以科学研究为名，进行细菌武器、生化毒剂的研究和储存，如生产和储存传染性极强、致死率极高的炭疽杆菌，保存着天花病毒毒株等。(2)新型致病菌的威胁：转基因技术的出现后，使得制造各种新型的致病菌成为可能。新型鼠痘病毒：由于人类目前没有找到相应的有效治疗药物来对抗这种病毒，因此感染者必死无疑。改造过的蜡状杆菌：像炭疽杆菌一样的致病菌。改造过的流感病毒：a、将生物毒素分子的基因与流