高中生物 4.1 轉(zhuǎn)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(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,目標導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,三,一、轉(zhuǎn)基因成果 1.微生物方面 (1)制造出具有重要經(jīng)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(chǎn)稀缺的生化藥物,即基因制藥。 2.轉(zhuǎn)基因動物方面 (1)在培育生長迅速、營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因家畜、家禽方面不斷取得輝煌成就。 (2)科學(xué)家把轉(zhuǎn)基因動物變成生物反應(yīng)器,讓它們的奶中富含某種營養(yǎng)物質(zhì)、珍貴藥物或人類所需要的蛋白質(zhì)。,,,,,,,,,,目標導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,三,3.轉(zhuǎn)基因植物方面 (1)成果:目前,科學(xué)家已經(jīng)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(nóng)作物。 (2)轉(zhuǎn)基因農(nóng)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(zhuǎn)基因植物中以大豆和玉米最多,其次是轉(zhuǎn)基因棉花和油菜。,,,,,,,,,,,目標導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,三,二、對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論 1.在轉(zhuǎn)基因生物中,有時候會出現(xiàn)一些人們意想不到的后果的原因 (1)對基因的結(jié)構(gòu)、基因間的相互作用以及基因的調(diào)控機制等都了解得相當有限。 (2)轉(zhuǎn)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(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,三,2.對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論 轉(zhuǎn)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(zhuǎn)基因生物與食物安全 反方觀點:絕不能對轉(zhuǎn)基因食物安全性掉以輕心。 正方觀點:不必擔(dān)心轉(zhuǎn)基因食物的安全性,轉(zhuǎn)基因食物潛在的安全隱患,在技術(shù)上是可以克服的。 (2)轉(zhuǎn)基因生物與生物安全 反方觀點:各類活的轉(zhuǎn)基因生物體釋放到環(huán)境中,可能會對生物多樣性構(gòu)成潛在的風(fēng)險和威脅。 正方觀點:轉(zhuǎn)基因生物,尤其是轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物,不大可能對生物多樣性構(gòu)成威脅。,,,,,,,,,,目標導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,三,(3)轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全 反方觀點:轉(zhuǎn)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(yīng),也有證據(jù)表明,轉(zhuǎn)

4、基因生物是有利于環(huán)境保護的。 轉(zhuǎn)基因植物潛在的食物安全隱患主要表現(xiàn)在哪些方面? 提示(1)轉(zhuǎn)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(zhì);(2)轉(zhuǎn)基因植物合成出的某些新的蛋白質(zhì)有可能成為某些人的過敏原;(3)某些基因足以使植物體內(nèi)某些代謝途徑發(fā)生變化,導(dǎo)致轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物營養(yǎng)成分的改變。,,,,,目標導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,一,二,三,三、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù) 1.趨利避害,而不能因噎廢食。 2.建立相應(yīng)的法規(guī),最大限度地保證轉(zhuǎn)基因技術(shù)和產(chǎn)品的安全性。 我國要求對轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)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(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標識管理辦法。,,,,一,二,知識精要,典題

5、例解,遷移應(yīng)用,一、對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論內(nèi)容 1.轉(zhuǎn)基因生物與食物安全,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,2.轉(zhuǎn)基因生物與生物安全,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,3.轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,【例1】 下列哪項不是轉(zhuǎn)基因生物潛在的安全隱患?() A.轉(zhuǎn)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(zhì) B.轉(zhuǎn)基因植物合成的某些新的蛋白質(zhì)有可能成為某些人的過敏原 C.某些轉(zhuǎn)基因生物合成的干擾素可進入人體,增強人體相應(yīng)細胞的免疫力 D.某些基因足以使植物體內(nèi)某些代謝途徑發(fā)生變化,導(dǎo)致轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物營養(yǎng)成分的改變 解析轉(zhuǎn)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(dān)心出現(xiàn)滯后效應(yīng);擔(dān)心出現(xiàn)新的過敏原;擔(dān)心營養(yǎng)成分改變等。因此A、B、D三項都屬于轉(zhuǎn)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(yīng)用。 答案C,,,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,下列關(guān)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(dān)心轉(zhuǎn)基因生物會產(chǎn)生出毒性蛋白或過敏蛋白 B.生物安全是指擔(dān)心轉(zhuǎn)基因生物一定影響生物的多樣性 C.環(huán)境安全是指轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(chǎn)生爭論,生物安全是指擔(dān)心轉(zhuǎn)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(yīng)用,1.轉(zhuǎn)基因生物的優(yōu)點和缺點,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,2.基因污染 (1)含義:指人工組合的基因通過轉(zhuǎn)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(zhuǎn)基因作物授粉;鄰近農(nóng)田的非轉(zhuǎn)基因作物被轉(zhuǎn)基因作物授粉;轉(zhuǎn)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(zhuǎn)基因植物;土壤微生物或動物腸道微生物吸收轉(zhuǎn)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(zāi)難,而且是不可逆轉(zhuǎn)的。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,二、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù) 1.理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原因 (1)生物技術(shù)和其他科學(xué)技術(shù)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(shù)進步,也可帶來災(zāi)難。 (2)社會的發(fā)展總是和技術(shù)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(shù),造福人類,同時盡量避免災(zāi)難。,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,2.理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù) (1)認識到轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)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(shù),進入人類的生產(chǎn)和生活,特別是在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上發(fā)揮了極大的作用。 (2)正視轉(zhuǎn)基因技術(shù)帶來的安全性問題,切實認識到個別有害轉(zhuǎn)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(yīng)的法律法規(guī),利用法制手段確保轉(zhuǎn)基因生物的安全性。 (4)我國保證轉(zhuǎn)基因食物的安全性的監(jiān)控和預(yù)防措施:立法監(jiān)控是保證轉(zhuǎn)基因生物安全的有力措施;多環(huán)節(jié)監(jiān)控。轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物研究、從實驗室走向大田試驗各階段,以及產(chǎn)品商品化都有相應(yīng)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(yīng)用,【例2】 在對番茄的研究中發(fā)現(xiàn),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(zhì)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?qū)胗衩?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(yīng)用,根據(jù)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?qū)胗衩變?nèi),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(zhuǎn)基因玉米的安全性感到擔(dān)憂。你認為這種擔(dān)憂有道理嗎?。試用學(xué)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(yīng)用,解析轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理是基因重組,是將番茄的蛋白酶抑制劑基因?qū)胗衩變?nèi),使玉米形成新的性狀,表現(xiàn)出抗蟲特性。對于轉(zhuǎn)基因技術(shù)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(yīng)用,答案(1)核糖體 (2)基因重組 (3)不贊成轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(jié)構(gòu)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(jīng)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(yīng)用,,,一,二,知識精要,典題例解,遷移應(yīng)用,轉(zhuǎn)基因作物是通過轉(zhuǎn)基因?qū)r(nóng)作物進行精確的改造而產(chǎn)生的。轉(zhuǎn)基因作物一方面在產(chǎn)量、抗逆性及品質(zhì)等方面有顯著改進,極大地降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本;另一方面,科學(xué)家通過動物實驗發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)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(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用的基本原理是基因重組,轉(zhuǎn)基因作物是轉(zhuǎn)基因技術(shù)的一種產(chǎn)物 B.如果轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)生了對人類健康及環(huán)境的負面影響,我們應(yīng)該停止轉(zhuǎn)基因技術(shù) C.科學(xué)家必須在現(xiàn)有知識與技術(shù)的基礎(chǔ)上,盡量考慮轉(zhuǎn)基因作物可能存在的風(fēng)險及采取相應(yīng)的防范措施 D.國家必須對轉(zhuǎn)基因作物的研究制定相應(yīng)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(yīng)用,解析轉(zhuǎn)基因作物是通過基因工程實現(xiàn)的,基本原理是基因重組;由于科學(xué)發(fā)展水平的限制,在轉(zhuǎn)基因生物中有時會出現(xiàn)一些人們意想不到的后果,因此,科學(xué)家必須在現(xiàn)有知識與技術(shù)的基礎(chǔ)上,盡量考慮轉(zhuǎn)基因作物可能存在的風(fēng)險及采取相應(yīng)

14、的防范措施,國家必須對轉(zhuǎn)基因作物的研究制定相應(yīng)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(yīng)用,每一個新生事物的出現(xiàn)都會有一個評價的成熟過程,轉(zhuǎn)基因技術(shù)也是如此。轉(zhuǎn)基因生物已經(jīng)深入到我們的生活,注意觀察日常生活中的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品,并收集人們的觀點,形成自己的認識。理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)不能單純從技術(shù)角度去理解人們對待轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的態(tài)度,其中還包含有復(fù)雜的政治、經(jīng)濟和文化的背景。,1.誤以為轉(zhuǎn)基因生物與原來生物是不同物種 在轉(zhuǎn)基因技術(shù)中,所轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhì)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(zhuǎn)基因抗蟲作物,可以減少農(nóng)藥的使用量 B.種植抗除草劑農(nóng)作物可以保護農(nóng)田土壤環(huán)境 C.轉(zhuǎn)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(chǎn)生的中間產(chǎn)物,可能會造成第二次污染 解析轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)基因生物具有危害阻止技術(shù)的發(fā)展 應(yīng)用正確態(tài)度對待轉(zhuǎn)基因技術(shù),不能因為可能的危害而阻止技術(shù)的發(fā)展。社會的發(fā)展、國力的競爭總是和技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān),從促進社會發(fā)展的角度,必須不斷發(fā)展生物技術(shù),造福人類;同時通過多種措施,比如嚴格選擇轉(zhuǎn)基因植物的目的基因,避免產(chǎn)生對人類有害的物質(zhì),減少其負面影響,避免災(zāi)難發(fā)生。,【例2】 下列有關(guān)敘述正確的是() A.轉(zhuǎn)基因技術(shù)是按照人們的意愿對生物進行的設(shè)計,不存在負面影響 B.轉(zhuǎn)基因農(nóng)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(fēng)險 C.轉(zhuǎn)抗蟲基因的植物,不會導(dǎo)致昆蟲群體抗性基因頻率增加 D.轉(zhuǎn)基因技術(shù)如果被恐怖分子利用將可能導(dǎo)致人類滅絕,應(yīng)停止轉(zhuǎn)基因研究 解析轉(zhuǎn)基因技術(shù)存在負面影響,A項錯誤;轉(zhuǎn)基因農(nóng)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(fēng)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(dǎo)致昆蟲群體抗性基因頻率增加,C項錯誤;轉(zhuǎn)基因技術(shù)有其優(yōu)點和缺點,應(yīng)正確判斷,不能因噎廢食,D項錯誤。 答案B,,,