高中生物 4.1 轉基因生物的安全性課件 新人教版選修3.ppt

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1、目標導航,預習導引,目標導航,預習導引,一,二,三,一、轉基因成果 1.微生物方面 (1)制造出具有重要經濟價值的各種重組微生物,如可清除石油污染的假單胞桿菌。 (2)使用DNA重組的微生物生產稀缺的生化藥物,即基因制藥。 2.轉基因動物方面 (1)在培育生長迅速、營養(yǎng)品質優(yōu)良的轉基因家畜、家禽方面不斷取得輝煌成就。 (2)科學家把轉基因動物變成生物反應器,讓它們的奶中富含某種營養(yǎng)物質、珍貴藥物或人類所需要的蛋白質。,,,,,,,,,,目標導航,預習導引,一,二,三,3.轉基因植物方面 (1)成果:目前,科學家已經培育出了大批具有抗蟲、抗病、抗除草劑、抗逆等全新性狀的農作物。 (2)轉基因農作

2、物的種植:種植面積較大的國家有美國、阿根廷、巴西、加拿大、印度和中國,種植的轉基因植物中以大豆和玉米最多,其次是轉基因棉花和油菜。,,,,,,,,,,,目標導航,預習導引,一,二,三,二、對轉基因生物安全性的爭論 1.在轉基因生物中,有時候會出現一些人們意想不到的后果的原因 (1)對基因的結構、基因間的相互作用以及基因的調控機制等都了解得相當有限。 (2)轉移的基因雖然是功能已知的基因,但不少是異種生物的基因。 (3)外源基因插入宿主基因組的部位往往是隨機的。,,,,,,目標導航,預習導引,一,二,三,2.對轉基因生物安全性的爭論 轉基因生物引發(fā)了人們在食物安全、生物安全和環(huán)境安全三個方面的爭

3、論。 (1)轉基因生物與食物安全 反方觀點:絕不能對轉基因食物安全性掉以輕心。 正方觀點:不必擔心轉基因食物的安全性,轉基因食物潛在的安全隱患,在技術上是可以克服的。 (2)轉基因生物與生物安全 反方觀點:各類活的轉基因生物體釋放到環(huán)境中,可能會對生物多樣性構成潛在的風險和威脅。 正方觀點:轉基因生物,尤其是轉基因農作物,不大可能對生物多樣性構成威脅。,,,,,,,,,,目標導航,預習導引,一,二,三,(3)轉基因生物與環(huán)境安全 反方觀點:轉基因生物有可能會對生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和人類生活環(huán)境造成破壞。 正方觀點:同意對環(huán)境安全的問題要提高警惕,但他們認為公眾不必對此做出過度反應,也有證據表明,轉

4、基因生物是有利于環(huán)境保護的。 轉基因植物潛在的食物安全隱患主要表現在哪些方面? 提示(1)轉基因植物有可能合成出對人體有直接毒性或潛在毒性的蛋白質;(2)轉基因植物合成出的某些新的蛋白質有可能成為某些人的過敏原;(3)某些基因足以使植物體內某些代謝途徑發(fā)生變化,導致轉基因農作物營養(yǎng)成分的改變。,,,,,目標導航,預習導引,一,二,三,三、理性看待轉基因技術 1.趨利避害,而不能因噎廢食。 2.建立相應的法規(guī),最大限度地保證轉基因技術和產品的安全性。 我國要求對轉基因生物產品及其加工品加貼標注,是在哪部法規(guī)中規(guī)定的? 提示2002年頒布的農業(yè)轉基因生物標識管理辦法。,,,,一,二,知識精要,典題

5、例解,遷移應用,一、對轉基因生物安全性的爭論內容 1.轉基因生物與食物安全,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,2.轉基因生物與生物安全,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,3.轉基因生物與環(huán)境安全,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,【例1】 下列哪項不是轉基因生物潛在的安全隱患?() A.轉基因植物有可能合成出對人體有直接毒性或潛在毒性的蛋白質 B.轉基因植物合成的某些新的蛋白質有可能成為某些人的過敏原 C.某些轉基因生物合成的干擾素可進入人體,增強人體相應細胞的免疫力 D.某些基因足以使植物體內某些代謝途徑發(fā)生變化,導致轉基因農作物營養(yǎng)成分的改變 解析轉基因生物引發(fā)食物安全的主要理

6、由如下:對食物的安全性檢測不夠;擔心出現滯后效應;擔心出現新的過敏原;擔心營養(yǎng)成分改變等。因此A、B、D三項都屬于轉基因食物潛在的安全隱患,只有C項不是,它是基因工程在醫(yī)藥方面的應用。 答案C,,,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,下列關于生物安全性問題的敘述,錯誤的是() A.食物安全是指公眾擔心轉基因生物會產生出毒性蛋白或過敏蛋白 B.生物安全是指擔心轉基因生物一定影響生物的多樣性 C.環(huán)境安全是指轉基因生物可能對環(huán)境造成新污染或破壞 D.生物的安全問題主要包括食物安全、環(huán)境安全和生物安全三個方面 解析對于轉基因生物的安全問題主要在食物安全、環(huán)境

7、安全和生物安全方面產生爭論,生物安全是指擔心轉基因生物可能會影響生物的多樣性。 答案B,,,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,1.轉基因生物的優(yōu)點和缺點,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,2.基因污染 (1)含義:指人工組合的基因通過轉基因作物或家養(yǎng)動物擴散到其他栽培作物或自然野生物種并成為后者基因的一部分。 (2)途徑:附近生長的野生植物被轉基因作物授粉;鄰近農田的非轉基因作物被轉基因作物授粉;轉基因作物在自然條件下存活并發(fā)育成為野生的、雜草化的轉基因植物;土壤微生物或動物腸道微生物吸收轉基因作物后獲得外源基因。 (3)危害:基因工程作物和動物的安全性問題,可從兩方面進行評價:對人體

8、的安全性和對環(huán)境的安全性。對這兩方面至今仍有較大爭議。與其他形式的環(huán)境污染不同,植物和微生物的生長和繁殖可能使基因污染成為一種蔓延性的災難,而且是不可逆轉的。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,二、理性看待轉基因技術 1.理性看待轉基因技術的原因 (1)生物技術和其他科學技術一樣具有兩面性,是一把雙刃劍,既能推動社會發(fā)展和技術進步,也可帶來災難。 (2)社會的發(fā)展總是和技術的發(fā)展密切聯(lián)系,從促進社會發(fā)展的角度看,必須不斷發(fā)展生物技術,造福人類,同時盡量避免災難。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,2.理性看待轉基因技術 (1)認識到轉基因技術的應用前景是非常廣闊的,以基因工程為代表的一

9、大批生物技術,進入人類的生產和生活,特別是在醫(yī)藥和農業(yè)生產上發(fā)揮了極大的作用。 (2)正視轉基因技術帶來的安全性問題,切實認識到個別有害轉基因生物的危害性,要趨利避害,而不能因噎廢食。 (3)完善相應的法律法規(guī),利用法制手段確保轉基因生物的安全性。 (4)我國保證轉基因食物的安全性的監(jiān)控和預防措施:立法監(jiān)控是保證轉基因生物安全的有力措施;多環(huán)節(jié)監(jiān)控。轉基因農作物研究、從實驗室走向大田試驗各階段,以及產品商品化都有相應法規(guī)進行嚴格的監(jiān)控,只有在每一階段試驗獲得認可證書后,才可進入下一階段。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,【例2】 在對番茄的研究中發(fā)現,害蟲損傷番茄葉片后,葉片上的細胞壁能

10、釋放出一種類激素因子,這種物質通過細胞組織擴散到莖和其他葉片上,啟動蛋白酶抑制劑的基因后,開始高效合成蛋白酶抑制劑,并在莖葉中迅速積累,以對付害蟲的再次侵襲。蛋白酶抑制劑對害蟲的消化酶有抑制作用,害蟲取食后,因無法消化食物而被殺死。人們嘗試將番茄的蛋白酶抑制劑基因導入玉米,讓玉米獲得與番茄相似的抗蟲性狀,以對付異常猖獗的玉米螟(一種玉米害蟲)。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,根據材料回答下列問題。 (1)番茄的蛋白酶抑制劑很可能是在莖葉細胞的上合成的。 (2)將番茄的蛋白酶抑制劑基因導入玉米內,使玉米形成新的性狀,這種變異屬于。 (3)能抗玉米螟的抗蟲玉米的生態(tài)效益顯著,有人認為抗蟲玉

11、米就是無蟲玉米,不必防治害蟲。你是否贊成這種說法?。說明理由:。 (4)有人對食用這種轉基因玉米的安全性感到擔憂。你認為這種擔憂有道理嗎?。試用學過的知識進行簡要的分析說明:。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,解析轉基因技術的原理是基因重組,是將番茄的蛋白酶抑制劑基因導入玉米內,使玉米形成新的性狀,表現出抗蟲特性。對于轉基因技術來說,要從兩個方面來分析,既要發(fā)揮其優(yōu)點,最大限度地造福人類,又要看到其不足,防患于未然。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,答案(1)核糖體 (2)基因重組 (3)不贊成轉基因玉米能抵抗玉米螟,但不能抵抗所有的害蟲 (4)有道理這種轉基因玉米的果實中可能含有

12、蛋白酶抑制劑,食用后可能抑制人體消化酶的活性,使人無法對食物進行消化而患病(或“沒有道理因為人與害蟲消化酶的結構存在差異,玉米果實中含有蛋白酶抑制劑,對害蟲的消化酶有抑制作用,但對人可能無影響”或“沒有道理人類食用的通常是煮熟后的玉米食品,玉米果實中含有的蛋白酶抑制劑在高溫下已經被破壞,不會對人的消化造成不良影響”),一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,,,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,轉基因作物是通過轉基因對農作物進行精確的改造而產生的。轉基因作物一方面在產量、抗逆性及品質等方面有顯著改進,極大地降低了農業(yè)生產成本;另一方面,科學家通過動物實驗發(fā)現轉基因作物可能對人類健康存在著危害

13、。你認為下列說法欠妥的是() A.轉基因技術應用的基本原理是基因重組,轉基因作物是轉基因技術的一種產物 B.如果轉基因作物產生了對人類健康及環(huán)境的負面影響,我們應該停止轉基因技術 C.科學家必須在現有知識與技術的基礎上,盡量考慮轉基因作物可能存在的風險及采取相應的防范措施 D.國家必須對轉基因作物的研究制定相應的法律法規(guī),并進行嚴格管理與有效控制,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,解析轉基因作物是通過基因工程實現的,基本原理是基因重組;由于科學發(fā)展水平的限制,在轉基因生物中有時會出現一些人們意想不到的后果,因此,科學家必須在現有知識與技術的基礎上,盡量考慮轉基因作物可能存在的風險及采取相應

14、的防范措施,國家必須對轉基因作物的研究制定相應的法律法規(guī),并進行嚴格管理與有效控制。 答案B,,一,二,知識精要,典題例解,遷移應用,每一個新生事物的出現都會有一個評價的成熟過程,轉基因技術也是如此。轉基因生物已經深入到我們的生活,注意觀察日常生活中的轉基因產品,并收集人們的觀點,形成自己的認識。理性看待轉基因技術不能單純從技術角度去理解人們對待轉基因產品的態(tài)度,其中還包含有復雜的政治、經濟和文化的背景。,1.誤以為轉基因生物與原來生物是不同物種 在轉基因技術中,所轉移的只是自然界中已存在的外源基因,它不會改變生物原有的分類地位,只能說是具有某種新特征的同一物種。,【例1】 有人認為轉基因生物

15、勢必會打破自然界物種的原有界限,改變生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和物質循環(huán),會對生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成破壞。下列哪項是對上述觀點的完全反駁() A.種植轉基因抗蟲作物,可以減少農藥的使用量 B.種植抗除草劑農作物可以保護農田土壤環(huán)境 C.轉基因生物不會改變生物原有的分類地位,充其量只能說明它是具有某種新特征的同一物種,不會破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 D.重組的微生物在降解某些化合物的過程中所產生的中間產物,可能會造成第二次污染 解析轉基因生物不會改變生物原有的分類地位,充其量只能說明它是具有某種新特征的同一物種,不會破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,該觀點針對轉基因生物對生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成破壞進行了反駁。 答案C,,,2

16、.轉基因生物具有危害阻止技術的發(fā)展 應用正確態(tài)度對待轉基因技術,不能因為可能的危害而阻止技術的發(fā)展。社會的發(fā)展、國力的競爭總是和技術的發(fā)展密切相關,從促進社會發(fā)展的角度,必須不斷發(fā)展生物技術,造福人類;同時通過多種措施,比如嚴格選擇轉基因植物的目的基因,避免產生對人類有害的物質,減少其負面影響,避免災難發(fā)生。,【例2】 下列有關敘述正確的是() A.轉基因技術是按照人們的意愿對生物進行的設計,不存在負面影響 B.轉基因農作物對于解決糧食、能源等問題起了積極作用,同時也存在一定風險 C.轉抗蟲基因的植物,不會導致昆蟲群體抗性基因頻率增加 D.轉基因技術如果被恐怖分子利用將可能導致人類滅絕,應停止轉基因研究 解析轉基因技術存在負面影響,A項錯誤;轉基因農作物對于解決糧食、能源等問題起了積極作用,同時也存在一定風險,B項正確;抗蟲基因會對捕食它的昆蟲群體進行自然選擇,導致昆蟲群體抗性基因頻率增加,C項錯誤;轉基因技術有其優(yōu)點和缺點,應正確判斷,不能因噎廢食,D項錯誤。 答案B,,,