学案转基因生物的安全性

楠杆高中生物高二选修三学案十七生物技术的安全性和伦理问题转基因生物的安全性编制人：江和平【教学目标】能举例说出对转基因生物安全性问题的不同观点及论据【重难点】重点对转基因生物的安全性问题多层面、多角度的关注运用生物学知识对不同观点的理由进行辨析和讨论难点从关注整个生物圈的和谐、稳定与发展的高度去审视转基因生物的安全性了解有关转基因生物安全性问题争论背后复杂的政治、经济、宗教和伦理道德背景。一、丰硕的转基因成果1.微生物方面(1)制造出具有重要经济价值的各种，如清除石油污染的等。(2)使用，生产稀缺的生化药物，即基因制药。2．转基因动物方面(1)在培育、的转基因家畜、家禽方面不断取得辉煌成就。(2)科学家把转基因动物(如奶牛)变成，让它们的奶中富含某种营养物质、珍贵药物或人类所需要的蛋白质。3．转基因植物方面(1)成果：目前科学家已经培育出了大批具有、抗除草剂、抗逆等全新性状的农作物。(2)推广国家及品种：全球种植转基因农作物的国家已经达到20多个，种植面积较大的国家有美国、阿根廷、巴西、加拿大、印度和中国。二、对转基因生物安全性的争论1．转基因生物存在安全性的原因(1)目前，科学家对基因的结构、基因间的以及基因的等都了解得相当有限。(2)转移的基因多是生物的基因。(3)外源基因插入宿主基因组的部位往往是的。2．转基因食物的安全性(1)转基因食物会引发食物安全性问题的理由：①反对“”。对食物安全性检测不仅要检测其主要成分是否发生改变，还应包括其他方面的检测结果。②担心出现。③担心出现新的。④担心改变。⑤把动物蛋白基因转入农作物，是否侵犯了或的权益。(2)不必担心转基因食物安全性的理由：①多环节、严谨的，可以保证转基因食物的安全。②科学家的，可以防止的产生，对于产生过敏反应的农作物予以。③至今尚未发现一例因食用而影响人体健康的实例。3．转基因生物与生物安全观点引起生物安全问题不引起生物安全问题论据①可能变成类或②可能成为“”③可能重组出新的④有可能形成用除草剂除不去的“”①进入非种植区生命力很差，②新性状的表现必须具有一定等条件和配套的③存在，难与其他植物杂交④花粉的距离和有限4．转基因生物与环境安全(1)引起环境安全问题的理由：①打破的原有界限，改变生态系统中和。②重组的微生物在降解某些化合物过程中所产生的可能造成二次污染。③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。④某些或会通过的传递进入其他动物和人体内。(2)不引起环境安全问题的理由：①转基因生物不会改变生物原有的，不会破坏生态系统的。②转基因抗虫作物的种植，减少了的使用量。③抗除草剂农作物的种植，负担，保护了农田。5．理性对待转基因技术正确的态度是趋利避害，不能。(2)建立相应的法规，如我国在1993年制定的《 》和2022年颁布的《 》。考点一转基因成果列举转基因的重要成果考点二对转基因生物安全性的争论阅读关于转基因食物安全性的两种观点的理由，总结两种观点争论的主要焦点。1．下列哪项不是转基因成果()A．清除石油污染的假单胞杆菌 B．青霉素高产菌株C．转基因抗虫棉 D．巨型小鼠2．下列有关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．转基因生物引发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．转基因生物的安全性指转移的基因对接受基因的生物是否安全D．转基因生物有可能引发安全性问题，但不能一概而论3．下列关于转基因安全性的叙述，错误的是()A．种植转基因作物应与传统农业种植区隔离B．转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中C．种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性D．转基因植物的目的基因可能转入根际微生物4．面对转基因技术的利弊，正确的做法是()A．趋利避害，不能因噎废食B．不加区分，全盘接受C．应停止有关的实验D．坚决抵制转基因生物5．转基因生物的安全性引起人们争论的技术原因是()①转移基因的功能往往未知②转移基因的结构往往未知③外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的④外源基因往往是异种生物的基因A．①② B．②③C．③④ D．①③6．转基因植物的营养成分可能发生改变的根据是()A．部分DNA发生了重组B．某一基因可以控制合成不同的蛋白质C．重组DNA控制一种蛋白质的合成D．有些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，这可能会导致转基因农作物营养成分的改变7．下列关于转基因生物的研究，哪些属于限制条件()①重组DNA的转移限制在遗传上具有特定缺陷的生物上②对于大肠杆菌作为转基因受体的菌株，限定必须使用在37℃人体体温下死亡的菌株③外源DNA不能产生对人体有毒害或过敏的蛋白质④转基因作物只要某一点(如产量、营养或抗虫性)对人类有益，其他方面可不必去考虑A．①②③④ B．①②③C．②③④ D．①②④9．转基因抗虫棉可以有效地对抗棉铃虫的危害。在大田中种植转基因抗虫棉的同时，间隔种植少量非转基因的棉花或其他作物，供棉铃虫取食。这种做法的主要目的是()A．维持棉田物种多样性B．减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速度C．使食虫鸟有虫可食D．维持棉田生态系统中的能量流动6．20世纪70年代基因工程技术刚兴起的时候，都是以微生物作为实验材料，且必须在“负压”(低于外界大气压)的实验室里进行操作。这里“负压”的作用主要是()A．防止转基因生物进入人体或逃逸到外界，对人体产生危害作用或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．避免其他生物对实验材料的污染7.科学研究发现，许多危害人类的新病毒是由两种或多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存在B．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．转基因生物的抗除草剂基因，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8．基因工程产物可能存在着一些安全性问题，但不必担心()A．三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼的杂交，进而导致自然种群被淘汰B．运载体的标记基因(如抗生素基因)可能指导合成有利于抗性进化的产物C．目的基因(如杀虫基因)本身编码的产物可能会对人体产生毒性D．转基因生物体释放到环境中，可能会对生物多样性构成危害9．抗逆转基因作物的培育与推广带来的巨大社会效益是()①在一定程度上使作物摆脱了土壤和气候条件的限制②减少了化学农药对环境的污染和人畜的危害③减少了化肥的制造量和使用量，有利于环境保护④使得作物在不良环境下更好地生长，提高产量A．①②③ B．①②④C．①③④ D．②③④参考答案：一、选择题(每小题3分，共30分)1．解析：由于科学水平的限制，目前科学家对基因的结构、基因间的相互作用以及基因的调控机制了解有限；转移的基因虽然功能已知，但不少是异种生物的基因；外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的。因此，在转基因生物中，有时候会出现意想不到的后果，引起人们在食物安全、生物安全和环境安全三个方面的激烈争论。答案：C2．解析：转基因农作物尽管只是DNA发生了重组，但是，有些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，这可能会导致转基因农作物营养成分的改变。答案：D3．答案：B4.解析：转基因的抗虫植物在长期栽培过程中，会导致以该植物为食物来源的昆虫的抗性基因频率增加。动物和植物共用一套遗传密码，因此转入植物体内的动物生长激素基因也能进行表达。转基因植物的外源基因来源于自然界，也可能存在食物安全、生物安全和环境安全等安全性问题。答案：A5．解析：如果完全种植抗虫棉，对棉铃虫而言，环境的剧烈变化会加速其适应能力的提高，而间隔种植少量非抗虫棉既能使棉铃虫在较长时间内稳定在经济阈值以下，又能减缓棉铃虫进化速度，达到较长时间抗虫的目的。答案：B6．解析：由于转基因生物对人类影响的正负效应很难在短时间内发现，为了安全起见，将实验材料放在“负压”条件下操作与培养，目的是防止这种转基因生物进入人体或逃逸到外界。答案：A7.解析：由题干材料可知，这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的，说明两种病毒的基因可以重新组合，形成新的生物。答案：B8．解析：三倍体转基因鲤鱼在减数分裂过程中，由于染色体联会紊乱，不能产生正常配子，因此三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼不能进行杂交，所以不会导致自然种群被淘汰。答案：A9．解析：抗逆转基因作物是指通过基因工程技术使农作物具有抗逆能力(如抗除草剂、抗虫、抗病毒、抗干旱、抗盐碱等)，因此抗逆转基因作物的培育和推广在一定程度上可以使农作物摆脱土壤和气候条件的限制，使得作物在不良环境中更好地生长，提高产量，同时还可以减少农药的使用量，减轻对环境的污染和对人畜的危害。但是抗逆作物不能固氮，不会使土壤中无机盐的含量增加，因此不可能减少化肥的制造量和使用量。答案：B10．解析：转基因植物与其他植物间主要通过花粉发生基因交流，将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中，将遵循母系遗传特点，目的基因