轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性【知識精講+備課精研+高效課堂】 高二生物 課件精講 （人教版2019選擇性必修3）

乳腺生物反應(yīng)器第1節(jié)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性第四章生物技術(shù)的安全性與倫理問題學(xué)習(xí)目標核心素養(yǎng)1.舉例說出日常生活中的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品。2．探討轉(zhuǎn)基因技術(shù)在應(yīng)用過程中帶來的影響。1.科學(xué)思維：通過辯論會理性地、負責(zé)任地參與討論轉(zhuǎn)基因生物的安全性。2．社會責(zé)任：堅持正確的社會輿論導(dǎo)向，理性看待轉(zhuǎn)基因生物的安全性。從社會中來

2016年,中央一號文件《中共中央國務(wù)院關(guān)于落實發(fā)展新理念加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化實現(xiàn)全面小康目標的若干意見》提出：加強農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)研發(fā)和監(jiān)管,在確保安全的基礎(chǔ)上慎重推廣。同年8月,國務(wù)院印發(fā)的《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》指出：“十三五”期間要持續(xù)攻克轉(zhuǎn)基因關(guān)鍵核心技術(shù),其中包括建成規(guī)范的生物安全性評價技術(shù)體系,確保轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全。目前,我國已經(jīng)逐步建立了與國際接軌并適合我國國情的轉(zhuǎn)基因安全評價體系,這是世界上最嚴格的安全評價體系之一。近些年來,關(guān)于轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性已經(jīng)成為老百姓普遍關(guān)心的問題。那么,轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品真的存在安全性問題嗎?我們應(yīng)該如何看待它呢?

經(jīng)過國家相關(guān)部門審批、已經(jīng)上市的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，原則上是安全的。我們應(yīng)該理性地看待轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性問題。轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品是否安全？1972年美國斯坦福大學(xué)的伯格第一次重組DNA獲得了成功.標志著基因工程技術(shù)的誕生一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止轉(zhuǎn)基因生物的分類轉(zhuǎn)基因微生物轉(zhuǎn)基因動物轉(zhuǎn)基因植物一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止1、轉(zhuǎn)基因微生物（1）對微生物的基因改造是基因工程中研究最早、最廣泛和取得實際應(yīng)用成果最多的領(lǐng)域，（2）微生物的優(yōu)點：生理結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)簡單、生長繁殖快、對環(huán)境因素敏感、容易進行遺傳物質(zhì)操作等優(yōu)點。

（3）成果：①減少啤酒酵母雙乙酰的生成，縮短啤酒的發(fā)酵周期；②構(gòu)建高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的基因工程菌生產(chǎn)氨基酸是目前工業(yè)化生產(chǎn)氨基酸的重要途徑；③基因工程菌生產(chǎn)藥物幾乎涉及各種類型疾病的治療。一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止英國醫(yī)學(xué)專家日前將轉(zhuǎn)基因大腸桿菌與一種抗癌藥相結(jié)合，成功殺死了實驗鼠體內(nèi)的癌細胞?？茖W(xué)家將轉(zhuǎn)基因大腸桿菌注射到實驗鼠的腫瘤內(nèi)，再給實驗鼠注射一種名叫6－MPDR的抗癌藥。這種藥無法單獨發(fā)揮作用，但是一種由轉(zhuǎn)基因大腸桿菌分泌的酶能將此藥物“激活”，形成一種有效的毒素，將其周圍的癌細胞殺死，而不傷害其它組織器官。資料：轉(zhuǎn)基因細菌可治癌癥（1）將生長激素基因、促生長激素釋放激素基因等轉(zhuǎn)入動物體內(nèi),培育了生長迅速、營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因家禽、家畜。中國科學(xué)家已成功培育出轉(zhuǎn)基因牛，豬，雞，鼠等。綠色熒光轉(zhuǎn)基因豬2、轉(zhuǎn)基因動物一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止

第16期廣東院士講壇上，中國工程院院士、上海醫(yī)學(xué)遺傳研究所所長曾溢滔院士透露正在培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因牛羊的乳汁，并非一般的牛奶羊奶，而是具有醫(yī)療保健效用的基因藥物。據(jù)其預(yù)測，這種含有藥物基因的牛奶羊奶5年內(nèi)可以上市供百姓食用。喝牛奶羊奶能替代打針吃藥！轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物具有成本低、周期短、效益好的三大優(yōu)勢。

（2）將某些抗病毒的基因轉(zhuǎn)入動物體內(nèi),培育了抵抗相應(yīng)病毒的動物新品種。（3）建立某些人類疾病的轉(zhuǎn)基因動物模型,模擬疾病的發(fā)生和發(fā)展過程，為研究該疾病的致病機制和開發(fā)治療藥物提供依據(jù)，如轉(zhuǎn)基因小鼠1型糖尿病模型、轉(zhuǎn)基因小鼠原發(fā)性高血壓模型等。轉(zhuǎn)基因小鼠1型糖尿病模型、原發(fā)性高血壓模型2、轉(zhuǎn)基因動物一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止（1）研究成果：科學(xué)家已經(jīng)培育出了大批具有抗蟲、抗病、抗除草劑和耐儲藏等新性狀的作物。以轉(zhuǎn)基因耐儲藏番茄為例，科學(xué)家利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)顯著抑制番茄中乙烯形成酶的活性和乙烯的生成量，從而育成了轉(zhuǎn)基因耐儲藏番茄。轉(zhuǎn)基因耐儲藏番茄（右上）和普通番茄（左下）轉(zhuǎn)基因抗蟲、抗病玉米3、轉(zhuǎn)基因植物一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止（2）轉(zhuǎn)基因植物的推廣

2017年，全世界種植轉(zhuǎn)基因作物的國家已達24個，種植面積排名前十位的國家如下，這些國家轉(zhuǎn)基因作物的種植面積都超過了1×106hm2。轉(zhuǎn)基因作物種植面積/（×106hm2）01020304050607080美國巴西巴拉圭巴基斯坦中國南非玻利維亞印度阿根廷加拿大全世界排名前十位的種植轉(zhuǎn)基因作物的國家種植轉(zhuǎn)基因作物的面積3、轉(zhuǎn)基因植物一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止①種植的轉(zhuǎn)基因作物中大豆和玉米最多，其次是棉花和油菜。②我國批準發(fā)放了轉(zhuǎn)基因棉花、番木瓜、水稻和玉米等作物的生產(chǎn)應(yīng)用安全證書，但截至2017年，只有轉(zhuǎn)基因棉花和番木瓜獲準商業(yè)化種植。③我國還批準發(fā)放了轉(zhuǎn)基因棉花、大豆、玉米、油菜、甜菜、番木瓜的進口安全證書，但我國進口的基本上是轉(zhuǎn)基因棉花的纖維，還有這幾種作物在國外的直接加工產(chǎn)品。（2）轉(zhuǎn)基因植物的推廣3、轉(zhuǎn)基因植物一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止防止基因污染

基因污染(Geneticpollution)指對原生物種基因庫非預(yù)期或不受控制的基因流動。外源基因通過轉(zhuǎn)基因作物或轉(zhuǎn)基因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?；蛭廴局饕怯苫蛑亟M引起的。

在轉(zhuǎn)基因研究工作中，科學(xué)家會采取很多方法防止基因污染。例如，我國科學(xué)家將來自于玉米的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藏使花粉失去活性，因而可以防止轉(zhuǎn)基因花粉的傳播。另外，還可以把外源基因轉(zhuǎn)入葉綠體DNA中。二、對轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全性的爭論那么，人們是根據(jù)什么，認為轉(zhuǎn)基因食品不安全？你的看法呢？1、產(chǎn)生爭論的原因

人們所生活的國家或社會、政治制度、意識形態(tài)、宗教信仰、經(jīng)濟發(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值觀取向。對于轉(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)生激烈的爭論。絕不能對轉(zhuǎn)基因食物的安全性掉以輕心（正方）轉(zhuǎn)基因食物潛在的安全隱患，在技術(shù)上是可以克服的，不必擔(dān)心轉(zhuǎn)基因食物的安全性（反方）

①反對“實質(zhì)性等同”。②擔(dān)心出現(xiàn)滯后效應(yīng)。③擔(dān)心出現(xiàn)新的過敏原。④擔(dān)心營養(yǎng)成分改變。⑤將動物蛋白基因轉(zhuǎn)人農(nóng)作物，擔(dān)心會侵犯宗教信仰者或素食者的權(quán)益。①支持“實質(zhì)性等同”。②多環(huán)節(jié)、嚴謹?shù)陌踩栽u估，可以保證轉(zhuǎn)基因食物的安全。③科學(xué)家負責(zé)的態(tài)度，可以防止新的過敏原的傳播。④至今尚未發(fā)一例因食用轉(zhuǎn)基因食物而影響人體健康的實例。轉(zhuǎn)基因食物與食物安全性的爭論（兩種觀點的比較）

實質(zhì)性等同指在轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物種只要某些重要成分沒有發(fā)生改變，就可以認為與天然品種沒有差別；觀點引起生物安全問題（正方）不引起生物安全問題（反方）論據(jù)辯論會：轉(zhuǎn)基因生物與生物安全性的爭論①轉(zhuǎn)基因植物可能擴散到種植區(qū)外變成野生種類或在新的生態(tài)區(qū)域中成為雜草。①“轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物進人非種植區(qū)時，生命力很弱，會很快死亡。②轉(zhuǎn)基因生物可能成為人侵的外來物種，威脅其他生物的生存。②轉(zhuǎn)基因植物新性狀的表現(xiàn)必須具有一定的水、肥等條件，以及配套的種植技術(shù)。③導(dǎo)入轉(zhuǎn)基因生物的外源基因可能與感染轉(zhuǎn)基因生物的某些細菌或病毒雜交，從而重組形成新的有害病原體。③由于存在生殖隔離，轉(zhuǎn)基因植物很難與其他植物雜交。④轉(zhuǎn)基因植物的抗除草劑基因，有可能通過花粉傳播進人雜草中，使雜草成為抗除草劑的“超級雜草”。④花粉的傳播距離和存活時間有限觀點引發(fā)環(huán)境安全問題（正方）不引發(fā)環(huán)境安全問題（反方）論據(jù)引發(fā)環(huán)境安全問題①轉(zhuǎn)基因生物的出現(xiàn)會打破自然物種的原有界限，改變生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)。②重組的微生物在降解某些化合物過程中所產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，可能會對人類的生活環(huán)境造成二次污染。③重組DNA可能會與微生物雜交，產(chǎn)生出有害的病原微生物。④轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中的某些有毒蛋白或過敏蛋白可能會通過食物鏈的傳遞進入動物和人體內(nèi)。①轉(zhuǎn)基因生物中所轉(zhuǎn)人的只是一兩種自然界中已經(jīng)存在的外源基因，不會改變生物原有的分類地位，不會破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。②轉(zhuǎn)基因抗蟲作物的種植，減少了農(nóng)藥的使用量，降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，減輕了農(nóng)藥對環(huán)境的污染。③抗除草劑農(nóng)作物的種植，減輕了農(nóng)田管理的負擔(dān)，保護了農(nóng)田土壤環(huán)境。④由于一些新聞報道不實，增加了公眾對轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的恐懼感。辯論會：轉(zhuǎn)基因生物與生物安全性的爭論目前，學(xué)術(shù)界對轉(zhuǎn)基因食品的安全性仍存在很大的爭議，并沒有一個確切的定論。就各國政府而言，各國對轉(zhuǎn)基因食品都抱有在一個比較謹慎的態(tài)度，但程度卻不大一樣；有些國家謹慎中就比較開放，比如美國，其轉(zhuǎn)基因大豆的產(chǎn)量已相當可觀（具體數(shù)量可網(wǎng)絡(luò)搜索）。就我們中國而言，還是比較保守的，所有市售食品，對于含有的任何轉(zhuǎn)基因成分（包括原料及添加劑等），都必須明確標注。辯論總結(jié)：三、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)1.轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品上市要求轉(zhuǎn)基因作為一項技術(shù)本身是中性的，由這項技術(shù)研發(fā)出來的產(chǎn)品需要經(jīng)過一系列的安全性評價，符合相應(yīng)標準后才能上市。2.多維度、多視角地理性看待（1）清晰地了解轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理和操作流程；（2）應(yīng)該看到人們的觀點受到許多復(fù)雜的政治、經(jīng)濟和文化等因素的影響；（3）要靠確鑿的證據(jù)和嚴謹?shù)倪壿嬤M行思考和辯論；（4）堅持正確的社會輿論導(dǎo)向。社會與論導(dǎo)向正確，往往有利于決策者作出正確的決策，從而促進科技技術(shù)的發(fā)展。3.我國針對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的方針（1）研究上要大膽，堅持自主創(chuàng)新；（2）推廣上要慎重，做到確保安全；（3）管理上要嚴格，堅持依法監(jiān)督。國務(wù)院頒布了《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理條例》；國家有關(guān)部門制定實施了《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評價管理辦法》《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物進口安全管理辦法》《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標識管理辦法》《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物加工審批辦法》和《進出境轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品檢驗檢疫管理辦法》。我國還成立了專門的國家農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全委員會。既維護了消費者對轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的知情權(quán)和選擇權(quán)，又最大程度地保證了轉(zhuǎn)基因技術(shù)和已經(jīng)上市的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性。三、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)

我國轉(zhuǎn)基因作物從實驗室研究到最終進入市場有7個大的環(huán)節(jié)，評價和審批過程十分嚴格，各環(huán)節(jié)如下圖：思維訓(xùn)練·評估獲取證據(jù)的難度

證明轉(zhuǎn)基因食品安全(沒有任何危害)，比證明轉(zhuǎn)基因食品不安全更難。因為要證明它不安全，只要找到它存在一種危害的證據(jù)就可以。要證明它安全，則需要把所有可能造成的危害，以及潛在的風(fēng)險全部排除才可以，而這樣的工作難度非常大，幾乎是不可能完成的。在邏輯學(xué)上，證明某事物不存在是非常困難的。小結(jié)1.下列關(guān)于“轉(zhuǎn)基因”的敘述不正確的是()A.外源基因插入宿主基因組的部位往往是隨機的B.被轉(zhuǎn)移的基因是功能已知的基因，人們對它們的研究已經(jīng)相當透徹，絕對不會引起安全性問題C.在“轉(zhuǎn)基因”的過程中，必然用到工具酶D.轉(zhuǎn)基因技術(shù)成果，已經(jīng)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．下列哪項不是轉(zhuǎn)基因食物潛在的安全隱患()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源C.某些轉(zhuǎn)基因生物可以合成干擾素，進入人體增強相應(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B課堂練習(xí)C3.20世紀90年代，烏干達木薯業(yè)遭到了病害的毀滅性打擊。科學(xué)家究其原因發(fā)現(xiàn)，是一種新的病毒引發(fā)的疾病，而這種新病毒是由兩種已知病毒重組產(chǎn)生的。這一事實有力地支持了下列哪一觀點()A.轉(zhuǎn)基因生物有可能成為“入侵的外來物種”，威脅生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的生存B.導(dǎo)入轉(zhuǎn)基因生物的外源基因有可能與感染轉(zhuǎn)基因生物的某些細菌或病原體雜交，從而重組出對人類或其他生物有害的病原體