第4章 第1节 转基因产品的安全性(课件PPT)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019 SHJL版）

第4章　 生物技术的安全性与伦理问题 1 1 落实必备知识 01 02 目 录 2 融通关键能力 03 3·4 浸润学科素养和核心价值 4 (一)转基因成果令人叹为观止 1 落实必备知识 开卷预习一刻钟 转基因 微生物 优点：微生物具有生理结构和_________简单、__________快、对环境因素敏感和容易进行遗传物质操作等 成果：①转基因技术被用来减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的_________；②用基因工程技术构建高产、优质的___________来生产氨基酸，是目前工业化生产氨基酸的重要途径；③用基因工程菌生产_______ 遗传物质 生长繁殖 发酵周期 基因工程菌 药物 转基因 动物 将生长激素基因、促生长激素释放激素基因等转入动物体内，培育了一批__________、营养品质优良的转基因家禽、家畜 将某些抗病毒的基因导入动物体内，培育了抵抗__________的动物新品种 建立了某些人类疾病的转基因动物模型，模拟疾病的__________过程，为研究该疾病的致病机制和开发治疗药物提供依据 转基因植物 培育出了大批具有_____、_____、_________和耐储藏等新性状的作物 续表 生长迅速 相应病毒 发生和发展 抗虫 抗病 抗除草剂 (二)对转基因产品安全性的争论 争论的 原因 原本是自然造就的生命形式被人为改造后具有了_________ 人们所生活的国家或社会环境不同，决定了人们具有不同的_________取向，因此对转基因技术就会产生不同的见解 争论的方面 特别是在____________________等方面发生激烈的争论 全新特征 价值观 转基因食品的安全性 (三)理性看待转基因技术 1．对转基因产品的要求 由转基因技术研发出来的产品需要经过一系列的____________，符合相应标准后才能上市。 安全性评价 2．理性看待转基因技术的依据 需要以完备的相关_________为基础，即清晰地了解转基因技术的______和操作规程；还应该看到人们的观点受到许多复杂的政治、经济和文化等因素的影响；最重要的是，要靠确凿的证据和严谨的逻辑进行思考和辩论。 科学知识 原理 3．转基因技术应用的方针 各个国家都制定了符合本国利益的法规和政策。我国对转基因技术的方针是一贯的、明确的，就是研究上要大胆，坚持__________；推广上要慎重，做到__________；管理上要严格，坚持__________。 自主创新 确保安全 依法监管 1．(教材第102页“相关信息”分析)我国科学家将来自玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中，可以有效防止基因污染。你知道是什么原因吗？ 提示：由于α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性，因而可以防止转基因花粉的传播，即起到防止基因污染的作用。 2．(教材第105页“思维训练”)对某种转基因食品而言，证明它安全与证明它不安全，哪个获取所需证据的难度大？为什么？ 提示：证明转基因食品安全(没有任何危害)比证明转基因食品不安全更难。因为要证明它不安全，只要找到它存在一种危害的证据就可以。要证明它安全，则需要把所有可能造成的危害，以及潜在的风险全部排除才可以，而这样的工作难度非常大，几乎是不可能完成的。在逻辑学上，证明某事物不存在是非常困难的。 掩卷归拢5分钟 1．微生物具有生理结构和遗传物质简单、生长繁殖快、对环境因素敏感和容易进行遗传物质操作等优点。 2．培育出的转基因植物具有抗虫、抗病、抗除草剂和耐储藏等新性状。 3．我国为保证转基因产品的安全性，采取的措施有颁布相关法规、制定实施了相关的技术规程、成立了专门的国家农业转基因生物安全委员会等。 提能点(一)　了解转基因成果 [任务驱动] 人们对转基因产品安全性的关注，随着转基因 成果的不断涌现而与日俱增。 结合图示及教材，思考下面的问题。 2 融通关键能力 (1)什么是转基因生物？ 提示：用基因工程技术导入外源基因的生物，且外源基因能通过繁殖遗传给后代，这样的生物称为转基因生物，它包括转基因植物、转基因动物和转基因微生物。 (2)探讨抗虫、抗病、抗除草剂和耐储藏等新性状转基因作物所带来的社会效益有哪些？ 提示：①在一定程度上，缓解粮食短缺的问题；②在一定程度上可以使农作物摆脱土壤和气候的限制，提高产量；③减少农药的使用，减少环境污染。 [生成认知] 转基因技术的成果 种类 实例 转基因 微生物 ①减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期； ②构建基因工程菌，生产氨基酸； ③基因工程药物几乎涉及各种类型疾病的治疗 转基因 动物 ①培育出生长迅速、营养品质优良的转基因家禽、家畜； ②培育出了抵抗相应病毒的动物新品种； ③建立了某些人类疾病的转基因动物模型 转基因 植物 培育出了大批具有抗虫、抗病、抗除草剂和耐储藏等新性状的作物 续表 [跟踪训练] 1．下列关于转基因技术的叙述，错误的是 (　 ) A．应科学地认识、评估和利用转基因产品 B．社会公众在购买相关产品时应享有知情权 C．要靠确凿的证据和严谨的逻辑来思考转基因技术的影响 D．转基因产品的研究和利用不会影响生态系统的稳定性 答案：D　 解析：转基因生物利用不当会影响到生物多样性，从而影响生态系统的稳定，D错误。 2．下列哪项不是转基因的成果 (　 ) A．耐储藏番茄　　　　　　 B．高产青霉素菌株 C．转基因抗虫棉 D．巨型小鼠 答案：B　 解析：科学家利用转基因技术显著抑制番茄中乙烯形成酶的活性和乙烯的生成量，从而培育成了转基因耐储藏番茄；高产青霉素菌株是通过诱变育种获得的；转基因抗虫棉是将苏云金杆菌中的Bt基因转入棉花体内获得的；巨型小鼠是将人的生长激素基因导入小鼠受精卵中获得的。 3．硕果累累的转基因成果在带给人们喜悦的同时，也促使人们关注转基因生物的安全性问题。关于转基因技术，下列说法正确的是 (　 ) A．转基因技术的原理是DNA分子杂交 B．转基因技术的应用解决了人类史上很多难题，是有利无害的 C．现在很多转基因食品包装都有警示标志，就是提示潜在的安全性问题 D．转基因食品比传统食品营养更丰富，因此转基因食品会替代传统食品 答案：C　 解析：转基因技术的原理是基因重组，A错误； 转基因技术的应用解决了人类史上很多难题，但既有有利的一面，也有弊端，B错误； 现在很多转基因食品包装都有警示标志，就是提示潜在的安全性，同时也是维护消费者的知情权和选择权，C正确； 转基因食品和传统食品各有优缺点，转基因食品不会替代传统食品，D错误。 提能点(二)　对转基因产品安全性的争论及理性看待转基因技术 [发展认知] 1．转基因生物的优缺点分析 优点 缺点 ①在一定程度上，缓解粮食短缺问题； ②减少农药使用，减少环境污染； ③增加食物营养，提高附加值； ④提高生产效率，带动相关产业发展 ①可能产生新病毒或新过敏原； ②可能产生抗除草剂杂草 ； ③可能使疾病的传播跨越物种障碍； ④可能会损害生物多样性； ⑤可能干扰生态系统的多样性 2.理性看待转基因技术的原因 (1)生物技术和其他科学技术一样具有两面性，是一把双刃剑，既能推动社会发展和技术进步，也可能带来灾难。 (2)社会的发展总是和技术的发展密切联系，从促进社会发展的角度看，需要不断发展生物技术。在利用生物技术造福人类的同时，应尽量避免灾难。 [跟踪训练] 1．转基因食品存在是否安全的争议，请用已学知识判断以下说法正确的是 (　 ) A．吃了转基因食品，则其中的基因会整合到人的基因组中 B．严格管理好目的基因和控制好目的基因的表达部位，则转基因食品安全性可以得到保障 C．若食用转基因大米，就一定会对人的健康造成危害 D．抗除草剂植物生产的食品会导致人患癌症 答案：B　 解析：吃了转基因食品，其中的基因会被消化分解，因此不会整合到人的基因组中，A错误； 严格管理好目的基因和控制好目的基因的表达部位，则转基因食品安全性可以得到保障，B正确； 食用转基因大米不一定会对人的健康造成危害，C错误； 抗除草剂植物生产的食品不一定会导致人患癌症，D错误。 2．下列关于转基因生物和转基因食品的优点的叙述，正确的有 (　 ) ①提高粮食产量　②减少农药使用，从而减轻环境污染　③降低生产成本，降低粮食售价　④增加食物种类，提升食物品质　 ⑤促进生产效率，带动相关产业发展 A．只有一项正确 B．有两项正确 C．有四项正确 D．全部正确 答案：D　 解析：部分转基因作物具有抗病、抗除草剂等特点，提高了粮食的产量，①正确； 抗虫转基因作物能减少农药使用，降低生产成本，减少环境污染，降低粮食售价，②③正确； 基因工程能定向改造植物，进而增加食物种类，提升食物品质，④正确； 外源生长激素基因能提高动物的生长速度等，促进生产效率，带动相关产业发展，⑤正确。 注重“学科素养”的培养 社会责任——正确认识转基因食品 目前还没有一个严格的科学证据可以证实转基因食品会对人类和动物的健康以及生态环境产生有害影响，因此转基因产品一般是安全的。 3·4 浸润学科素养和核心价值 我国市场上销售的绝大多数的作物新品种都不是利用转基因技术培育的，而是在自然演变的基础上，结合传统育种技术培育的新品种。转基因作为一项技术本身是中性的，由这项技术研发出来的产品需要经过一系列的安全性评价，符合相应标准后才能上市。对转基因食品我们应理性对待，不要轻信传言。 [应用体验] 1．科学家在研究了生长在某地的野生玉米后发现，这种玉米含有包括苏云金芽孢杆菌抗虫毒蛋白基因在内的转基因作物中的基因，由此可见：①转基因作物的基因可传播到野生植物中；②转基因作物可对天然植物的基因多样性构成威胁；③为防止基因污染，应当禁止转基因作物的研究；④自然杂交过程的实质是一个长期的“转基因”过程，与基因工程没有任何区别。其中说法正确的是 (　 ) A．②④ B．③④ C．①② D．①③ 答案：C　 解析：转基因作物在抗虫、抗逆方面具有较强的优势，在与天然植物的竞争中处于优势，转基因植物的基因传播到了野生植物中，会对植物的基因多样性构成威胁，①②正确； 转基因植物有可能造成基因污染，但不是所有的转基因植物都这样，应理性看待，故③错误； 自然杂交过程是通过受粉的方式实现“转基因”的，而转基因技术是通过重组载体完成“转基因”的，二者过程不同，故④错误。 2．下列叙述中，不属于转基因食品可能存在安全性问题的原因的是 (　 ) A．对基因的结构和调控机制等的了解仍相当有限 B．所转移的基因有不少来自异种生物 C．外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的 D．DNA重组技术需要有精心设计的“分子工具” 答案：D　 解析：由于科学发展水平的限制，目前科学家对基因结构、基因间的相互作用以及基因的调控机制等了解得相当有限，A与题意不符； 转移的基因虽然是功能已知的基因，但不少却是异种生物的基因，可能会带来安全隐患，B与题意不符； 由于外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，因此转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果，C与题意不符； 在DNA重组技术中使用的“分子工具”包括限制性内切核酸酶、DNA连接酶和载体，人们可以根据需要选择使用，不是转基因食品可能存在安全性问题的原因，D与题意相符。 强化“核心价值”的引领 (一)以生活、学习和实践为情境，引发思考、热爱生活、崇尚科学 1．在通过培育转基因作物来缓解粮食短缺问题的过程中，人们必须时刻高度戒备的问题是 (　 ) A．转基因作物是否具有优良品质 B．转基因作物是否有效地提高产量 C．转基因作物抗逆性范围和强度 D．转基因作物的安全性 答案：D　 解析：人们培育转基因作物来缓解粮食短缺问题时，在欣赏转基因作物高产、抗逆性强等优良品质的同时，应关注转基因作物对其他生物和对人类的影响，即转基因作物的安全性。 2．关于转基因产品的安全性已经成为老百姓普遍关心的问题。有人认为“转基因生物和转基因食品不安全，要严格控制”，以下各项中支持此观点的是 (　 ) A．转基因作物具有抗虫、抗病、耐储藏等新性状，同时还能减轻使用农药引起的环境污染问题 B．转基因食品与非转基因食品一样，都是由脂肪、蛋白质和碳水化合物等物质组成的 C．对转入了苏云金杆菌基因的西红柿进行毒性分析表明，这种转基因西红柿对人体健康没有影响 D．帝王蝶的幼虫在吃了某种转基因玉米的花粉沾染过的牛奶草叶子后，近一半的个体死亡，幸存的也不能正常发育 答案：D　 解析：转基因作物具有抗虫、抗病、耐储藏等新性状，同时还能减轻使用农药引起的环境污染，是转基因生物的优点，A不符合题意； 转基因食品与非转基因食品一样，都是由脂肪、蛋白质和碳水化合物等物质组成的，一定程度上可说明转基因食品是安全的，B不符合题意； 对转入了苏云金杆菌基因的西红柿进行毒性分析表明，这种转基因西红柿对人体健康没有影响，说明转基因食品安全，C不符合题意； 帝王蝶的幼虫在吃了某种转基因玉米的花粉沾染过的牛奶草叶子后，近一半的个体死亡，幸存的也不能正常发育，说明了转基因食品存在不安全因素，D符合题意。 (二)以科学实验和探究为情境，激发热情、严谨治学、勇于创新 3．一个学习小组的同学在对当地栽培作物种类进行调查时，发现有的地方种植了转基因抗除草剂玉米，这种玉米在喷洒除草剂的环境中生长良好，杂草被除草剂杀死，玉米还能正常生长，节省了很大的人力和物力。跟踪调查还发现，这种转基因玉米除直接食用外，还被加工成食品进行销售。请回答下列问题： (1)一部分同学认为，这种转基因玉米不会对当地生物多样性构成威胁。如果你同意这种观点，请列举出三条理由： ①__________________________________________； ②__________________________________________； ③__________________________________________。 (2)用转基因玉米加工的食品被销售，生产厂商应根据我国的有关规定，对产品进行转基因生物标注，这样做是为了保护_________________。在有关标识中，应标注“______________________________”或“__________________________”。如果该产品中已不再含有或检测不出转基因成分，应标注为“本产品为________________________加工制成，但本产品中________________________________”。 解析：(1)转基因生物不会对当地生物多样性构成威胁，有以下理由：转基因生物虽然具有某些新的性状，但其生命力没有人们想象得那么强，扩散到种植区以外时，会很快死亡；转基因生物的种植需有一定的水、肥等条件，以及配套的种植技术；转基因生物与其他自然生物之间存在生殖隔离，难以进行自然杂交；许多植物花粉的传播距离有限，花粉存活时间有限。 (2)我国制定实施了《农业转基因生物标识管理办法》，要求对转基因生物产品及其加工品加贴标注，以方便消费者自主选择，保护消费者的知情权。 答案：(1)①玉米与其他植物之间存在生殖隔离　②玉米的花粉传播距离有限　③玉米花粉的存活时间有限(答案合理即可)　(2)消费者的知情权　转基因玉米加工品(制成品)　加工原料为转基因玉米　转基因玉米　已不再含有转基因成分 ““四翼”检测评价”见““四翼”检测评价（十六）” (单击进入电子文档) 46 $$