2022-2023學(xué)年浙科版（2019）選擇必修三 5.1 轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性引發(fā)社會(huì)的廣泛關(guān)注(1) 課件（29張）

浙科版2019版選擇性必修三第一節(jié)體液調(diào)節(jié)是通過化學(xué)信號(hào)實(shí)現(xiàn)的調(diào)節(jié)第一節(jié)體液調(diào)節(jié)是通過化學(xué)信號(hào)實(shí)現(xiàn)的調(diào)節(jié)第五章生物技術(shù)的安全與倫理當(dāng)代生命科學(xué)之所以成為世界自然科學(xué)的熱點(diǎn)和重點(diǎn)，主要有兩方面的原因：第一，分子生物學(xué)的突破性成就，使生命科學(xué)在自然科學(xué)中的地位發(fā)生變化；第二，生物技術(shù)(biotechnology)為人類生活帶來(lái)了巨大的變化，就像炸藥的研制成功和原子能科學(xué)的發(fā)展那樣，生物技術(shù)也可能成為一把“雙刃劍”浙科版2019版選擇性必修三第一節(jié)體液調(diào)節(jié)是通過化學(xué)信號(hào)實(shí)現(xiàn)的調(diào)節(jié)第五章生物技術(shù)的安全與倫理第一節(jié)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性引發(fā)社會(huì)的廣泛關(guān)注素養(yǎng)目標(biāo)人們正在意識(shí)到，“轉(zhuǎn)基因”離我們的生活越來(lái)越近。我們吃的食物，我們穿的衣服，我們?yōu)榱祟A(yù)防疾病而接種的疫苗……都有可能是轉(zhuǎn)基因的產(chǎn)品。正因?yàn)槿绱?，在享受著“轉(zhuǎn)基因”給我們的生活帶來(lái)便利的同時(shí)，轉(zhuǎn)基因生物及其相關(guān)產(chǎn)品的安全性問題也引起了人們的重視。

那么，什么是轉(zhuǎn)基因生物？

什么是轉(zhuǎn)基因產(chǎn)生品？

如何理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用？轉(zhuǎn)基因生物：含有重組DNA的生物。轉(zhuǎn)基因食品：轉(zhuǎn)基因生物本身或其加工產(chǎn)品，它可來(lái)自轉(zhuǎn)基因的植物、動(dòng)物、微生物等?，F(xiàn)階段的轉(zhuǎn)基因食品主要來(lái)自轉(zhuǎn)基因作物。一、轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入人們的日常生活1985年第一種轉(zhuǎn)基因作物—煙草轉(zhuǎn)基因的大本營(yíng)在美洲2000年，我國(guó)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉推廣種植，防治棉花害蟲農(nóng)藥用量明顯減少。轉(zhuǎn)基因生物的優(yōu)勢(shì)（迅速推廣種植的原因）：

1.農(nóng)業(yè)和食品（巨大利益）：

(1)轉(zhuǎn)基因抗蟲玉米抵抗住了玉米螟的危害，這種害蟲曾經(jīng)造成美國(guó)玉米種植者巨大損失（每年超過10億美元）。(2)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉幫助我國(guó)華北地區(qū)的棉農(nóng)應(yīng)對(duì)棉紅鈴蟲的危害。(3)轉(zhuǎn)入生長(zhǎng)激素基因的轉(zhuǎn)基因豬和轉(zhuǎn)基因魚的問世，有效地提高了養(yǎng)豬業(yè)和漁業(yè)的產(chǎn)量。2.健康：(4)健康的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物產(chǎn)品：黃金米（β-胡蘿卜素）、日本健稻和含疫苗的馬鈴薯、防腹瀉的蔬菜等。3.醫(yī)學(xué)：(5)利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)生產(chǎn)治療血友病的凝血因子Ⅸ（乳腺細(xì)胞）。(6)運(yùn)用基因工程菌生產(chǎn)的基因工程藥物如生長(zhǎng)激素，在治療侏儒癥等疾病方面發(fā)揮著重要作用。4.環(huán)境保護(hù)：(7)采用轉(zhuǎn)基因手段創(chuàng)造出了能同時(shí)分解多種烴類的細(xì)菌，“超級(jí)細(xì)菌”可有效、迅速地分解石油。1975年美籍印度人查克拉搏特等科學(xué)家依據(jù)似單胞桿菌對(duì)石油中有毒成分具有很強(qiáng)分解力這一特性，把4種能吃浮油的假單胞桿菌的基因拼接起來(lái)，合并成一種假單胞菌種，組成了所謂的“超級(jí)菌”，它能分解各種石油烴，消除浮油的效率高、速度快，只需幾小時(shí)就能除掉自然菌種需幾年才能消除的原油污染。能分解石油的“超級(jí)吸油菌”小思考：轉(zhuǎn)基因生物給人們解決了哪些問題？【答案】①解決糧食短缺問題。②減少農(nóng)藥使用，減少環(huán)境污染。③增加食物營(yíng)養(yǎng)，提高附加值。④增加食物種類，提升食物品質(zhì)。⑤提高生產(chǎn)效率，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展等。例題：為解決人口增長(zhǎng)引起的全球性糧食問題，下列措施最合理的是A.開墾草原以擴(kuò)大耕地面積B.大量使用化肥以提高作物產(chǎn)量C.減少人口數(shù)量以節(jié)約糧食D.極力培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的糧食品種D由于科學(xué)發(fā)展水平的限制，目前科學(xué)家對(duì)基因結(jié)構(gòu)、基因間的相互作用以及基因的調(diào)控機(jī)制等都了解得相當(dāng)有限，再加上轉(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。同時(shí)，外源基因插入宿主基因組的部位往往是隨機(jī)的，因此在轉(zhuǎn)基因生物中，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一些人們意想不到的情況。這一切令環(huán)保人士憂心忡忡，在全世界引發(fā)了激烈的爭(zhēng)論，爭(zhēng)論的關(guān)鍵問題有兩個(gè)：一是轉(zhuǎn)基因食品的安全性；

二是轉(zhuǎn)基因作物的環(huán)境安全性。雖然轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品能給人類帶來(lái)巨大利益，是不是人類就可以大力發(fā)展轉(zhuǎn)基因生物呢？人們還有什么擔(dān)心嗎？1．關(guān)于轉(zhuǎn)基因食品的安全性(1)擔(dān)心轉(zhuǎn)入的外源基因或基因產(chǎn)物是否對(duì)人畜有毒。(2)擔(dān)心轉(zhuǎn)入了控制過敏源基因的植物產(chǎn)品是否會(huì)對(duì)過敏人群造成不利影響。(3)實(shí)例：美國(guó)內(nèi)布拉斯加大學(xué)的一個(gè)研究小組將巴西堅(jiān)果中富含蛋氨酸的蛋白質(zhì)基因轉(zhuǎn)入大豆，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)基因大豆汁對(duì)人的皮膚有刺激作用，可誘發(fā)強(qiáng)烈的過敏反應(yīng)在這之后，科學(xué)家就不再種植這種轉(zhuǎn)基因大豆了。二、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用2．轉(zhuǎn)基因作物的環(huán)境安全性(1)由于導(dǎo)入新的外源基因，轉(zhuǎn)基因作物獲得或增強(qiáng)了生存競(jìng)爭(zhēng)和繁殖能力，使其在很多方面都強(qiáng)于親本或野生種。若被推廣種植，將會(huì)迅速地成為新的優(yōu)勢(shì)種群，進(jìn)而也可能變?yōu)椤半s草”，影響生態(tài)平衡。(2)在自然條件下，栽培作物種內(nèi)、栽培作物與其近緣野生種間、栽培作物和雜草之間都有可能發(fā)生基因漂移?；蚱浦皋D(zhuǎn)入的基因可能會(huì)從轉(zhuǎn)基因植物的體內(nèi)擴(kuò)散到環(huán)境中。

可以借助一定的手段使花粉失去活性,從而防止發(fā)生基因漂移,如我國(guó)科學(xué)家將來(lái)自玉米的α-淀粉酶基因與目的基因一起轉(zhuǎn)入植物中,由于α-淀粉酶基因可以阻斷淀粉儲(chǔ)藏使花粉失去活性,因而可以防止轉(zhuǎn)基因花粉的傳播。或?qū)⒛康幕蜣D(zhuǎn)入到葉綠體DNA中。（因?yàn)槿~綠體與線粒體在細(xì)胞質(zhì)里繁殖時(shí)只在卵子里有精子里沒有而植物傳粉只傳精子卵子不離開本株進(jìn)而你的修改基因不會(huì)被擴(kuò)散出去，所以可以防止基因污染。）如何防止發(fā)生基因漂移?轉(zhuǎn)基因作物中的一些抗除草劑、抗殺蟲劑和抗病毒的抗性基因就有可能通過花粉雜交等途徑向其同種或近緣野生種轉(zhuǎn)移，使其獲得轉(zhuǎn)基因生物體的抗性特征，成為對(duì)其他作物構(gòu)成嚴(yán)重威脅的“超級(jí)雜草”。轉(zhuǎn)基因抗蟲作物長(zhǎng)期、大規(guī)模種植，再加上“超級(jí)雜草”的產(chǎn)生，會(huì)對(duì)目標(biāo)害蟲和非目標(biāo)害蟲起到選擇的作用，從而可能導(dǎo)致侵染力和致病性更強(qiáng)的“超級(jí)害蟲”出現(xiàn)，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成更大的危害。有研究表明，轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉對(duì)第―第二代棉鈴蟲有很好的抵抗作用，但第三代、第四代棉鈴蟲已對(duì)該轉(zhuǎn)基因棉產(chǎn)生了抗性。3．科學(xué)的檢測(cè)和管理，控制轉(zhuǎn)基因生物可能帶來(lái)的負(fù)面影響。(1)以美國(guó)、加拿大等轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品生產(chǎn)和出口大國(guó)為代表。認(rèn)為轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性與傳統(tǒng)生物技術(shù)沒有本質(zhì)區(qū)別，管理應(yīng)針對(duì)生物技術(shù)產(chǎn)品，而不是生物技術(shù)本身。(2)以歐盟及其成員國(guó)為代表，認(rèn)為轉(zhuǎn)基因技術(shù)本身具有潛在的危險(xiǎn)性，只要與轉(zhuǎn)基因相關(guān)的活動(dòng)，都應(yīng)進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)并接受管理。(3)其他國(guó)家介于兩者之間，對(duì)生物安全問題始終給予密切關(guān)注和高度重視，并陸續(xù)出臺(tái)了一些政策、法規(guī)，我國(guó)就屬于這一類。我國(guó)在高度重視轉(zhuǎn)基因技術(shù)研發(fā)的同時(shí)，也十分重視轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的安全性評(píng)價(jià)和管理。我國(guó)早在1993年就頒布了《基因工程安全管理辦法》，為轉(zhuǎn)基因生物安全管理提供了基本框架。轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品既具有潛在的巨大經(jīng)濟(jì)效益，也可能存在一定的風(fēng)險(xiǎn)性。因此，如何理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用，怎樣才能達(dá)到人類趨利避害的目標(biāo)也是當(dāng)務(wù)之急。[歸納提升]轉(zhuǎn)基因生物的優(yōu)缺點(diǎn)(1)優(yōu)點(diǎn):①提高糧食產(chǎn)量;②減少農(nóng)藥使用,從而減輕環(huán)境污染;③節(jié)約生產(chǎn)成本,降低糧食售價(jià);④增加食物營(yíng)養(yǎng),提高附加價(jià)值;⑤增加食物種類,提升食物品質(zhì);⑥提高生產(chǎn)效率,帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。(2)缺點(diǎn):①可能產(chǎn)生新病毒和新的過敏原;②可能產(chǎn)生抗除草劑的雜草;③可能使疾病的傳播跨越物種障礙;④可能會(huì)損害農(nóng)作物的生物多樣性;⑤可能干擾生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。小思考：對(duì)轉(zhuǎn)基因食品安全性的辯論(論點(diǎn)及論據(jù))。【答案】典例1

人們對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性存在著激烈的爭(zhēng)論，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．當(dāng)人們面對(duì)原本是自然造就的生命形式被人為改造后具有

了全新特征的現(xiàn)實(shí)時(shí)，出現(xiàn)激烈的爭(zhēng)論是正常的B．人們所生活的國(guó)家或社會(huì)，政治制度、意識(shí)形態(tài)、宗教信

仰、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、歷史背景、傳統(tǒng)文化和倫理道德觀念

等的差異，決定了人們具有不同的價(jià)值觀取向C．人們對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)產(chǎn)生不同的見解，特別是在轉(zhuǎn)基因食品

的安全性等方面發(fā)生激烈的爭(zhēng)論D．轉(zhuǎn)基因技術(shù)是高科技的分子生物學(xué)技術(shù)，對(duì)利用其開發(fā)出

來(lái)的產(chǎn)品產(chǎn)生爭(zhēng)論是一種對(duì)科學(xué)的無(wú)知D典例2.下列敘述支持種植轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物對(duì)人類是有利的觀點(diǎn)的是(

)A．轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物會(huì)產(chǎn)生毒性蛋白或過敏蛋白B．轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的擴(kuò)散會(huì)威脅生物的多樣性C．推廣種植抗蟲棉可減少農(nóng)藥使用對(duì)環(huán)境的污染D．抗蟲基因通過基因漂移而造成“基因污染”C課堂檢測(cè)1.轉(zhuǎn)基因技術(shù)給我們的生活帶來(lái)便利的同時(shí),轉(zhuǎn)基因生物及其相關(guān)產(chǎn)品的安全性問題也引起了人們的重視。判斷下列有關(guān)描述的正誤。(1)通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)生產(chǎn)藥物只能利用轉(zhuǎn)基因微生物。(

)(2)轉(zhuǎn)基因抗蟲植物能抗病,在種植過程中可以不施農(nóng)藥。(

)(3)對(duì)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)人們產(chǎn)生了不同的見解,特別是在轉(zhuǎn)基因食品的安全性方面發(fā)生了激烈的爭(zhēng)論。(

)××√(4)轉(zhuǎn)基因生物不會(huì)破壞生態(tài)平衡。(

)(5)理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù),要靠確鑿的證據(jù)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬤M(jìn)行思考和辯論。(

)(6)理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)需要以完備的相關(guān)科學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ),避免在不了解轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理和操作規(guī)程的情況下人云亦云,甚至詆毀科學(xué)創(chuàng)新,造謠惑眾。(

)×√√典例3.面對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的利弊,正確的做法是(

)A.趨利避害,不能因噎廢食B.不加區(qū)分,全盤接受C.應(yīng)停止有關(guān)的實(shí)驗(yàn)D.堅(jiān)決抵制轉(zhuǎn)基因生物答案

A

如今,從土豆、草莓到西紅柿,各種各樣的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入尋常百姓家。有資料顯示,我國(guó)餐桌上有50%以上的大豆色拉油屬于轉(zhuǎn)基因食品。然而近年來(lái),有關(guān)轉(zhuǎn)基因食品是否影響健康的爭(zhēng)論不絕于耳。例如,美國(guó)康奈爾大學(xué)Losey等人將轉(zhuǎn)Bt基因玉米花粉撒在苦苣菜上,喂食非靶生物黑脈金斑蝶幼蟲,4d后幼蟲死亡率達(dá)44%,而對(duì)照組無(wú)一死亡。研究者認(rèn)為該轉(zhuǎn)基因玉米對(duì)非靶生物有毒。1.自1985年轉(zhuǎn)基因作物在美國(guó)問世以來(lái),用生物技術(shù)改造農(nóng)產(chǎn)品的研究與應(yīng)用進(jìn)展飛快。2001年全球轉(zhuǎn)基因作物的種植面積達(dá)到了5000萬(wàn)hm2。試問:轉(zhuǎn)基因技術(shù)到底有什么優(yōu)勢(shì)?提示

①可定向改造生物的性狀;②可提高糧食產(chǎn)量,解決糧食問題等。對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的爭(zhēng)論2.據(jù)報(bào)道,轉(zhuǎn)基因作物大面積種植已達(dá)多年,食用轉(zhuǎn)基因食品的人群至少已有10億之多,至今沒有證明轉(zhuǎn)基因食品不安全的任何實(shí)例,這說明轉(zhuǎn)基因食品是安全的。試分析原因。提示

①轉(zhuǎn)基因食物被煮熟之后,細(xì)胞就被破壞了,進(jìn)入人的消化系統(tǒng)后,基因被分解成小分子物質(zhì)而失去遺傳作用;②人們食用轉(zhuǎn)基因食品已有若干年了,但食用后對(duì)于人的安全沒有可見的威脅;③轉(zhuǎn)基因食品僅僅是在農(nóng)作物中加入一兩個(gè)對(duì)人類無(wú)害的已知性狀的基因(只要合理即可)。3.通過基因工程,科學(xué)家已經(jīng)培育出了許多具有抗蟲、抗病、抗除草劑等全新性狀的農(nóng)作物,但也有人對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性提出了疑問。試從正反兩方面闡述你對(duì)這一問題的認(rèn)識(shí)。提示

轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品是安全的:①多環(huán)節(jié)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌踩栽u(píng)價(jià),可以保證轉(zhuǎn)基因食品的安全;②轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物要表現(xiàn)其新性狀,必須有一定的條件;③種植抗蟲轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物,可減少農(nóng)藥用量。轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品是不安全的:①可能會(huì)出現(xiàn)新的過敏原;②導(dǎo)入轉(zhuǎn)基因生物的外源基因有可能與感染轉(zhuǎn)基因生物的某些細(xì)菌或病毒雜交,從而重組出對(duì)人類或其他生物有害的病原體;③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(huì)對(duì)人類生活環(huán)境造成二次污染。典例4.下列哪項(xiàng)是對(duì)待轉(zhuǎn)基因生物的理性態(tài)度?(

)A.轉(zhuǎn)基因技術(shù)是按照人們的意愿對(duì)生物進(jìn)行的設(shè)計(jì)