第3讲 生物技术的安全性与伦理问题-【创新教程】2025年高考生物总复习大一轮教师用书word（人教版 双选）

第3讲　生物技术的安全性与伦理问题 知识体系——定内容 核心素养——定能力 生命 观念 简述克隆人、试管婴儿等生物技术的利与弊 科学 思维 说出对转基因产品的疑虑和想法 科学 探究 转基因生物的安全性；形成坚决禁止生物武器，维护世界和平的态度 考点1　转基因产品的安全性 [必备知识·整合] 1．转基因成果 (1)基因工程中研究最早、最广泛和取得实际应用成果最多的领域是　　对微生物的基因改造　　。 (2)转基因动物方面，科学家将　　生长激素基因　　、　　促生长激素释放激素基因　　等转入动物体内，培育了一批生长迅速、营养品质优良的转基因家禽、家畜；转基因植物方面，目前已经培育出了大批具有　　抗虫　　、　　抗病　　、　　抗除草剂　　和耐储藏等新性状的作物。 (3)种植转基因植物面积较大的国家有美国、巴西、阿根廷、加拿大等；种植的转基因作物中　　大豆　　和　　玉米　　最多，其次是棉花和油菜。 2．引发对转基因产品安全性争论的原因 (1)基因工程对原本是自然造就的生命形式进行了改造，使之具有了　　全新特征　　。 (2)人们所生活的国家或社会，政治制度、意识形态、宗教信仰、经济发展水平、历史背景、传统文化和伦理道德观念等的差异，决定了人们具有不同的　　价值观取向　　。 1．科学家将外源生长素基因导入动物体内，以提高动物的生长速率。( × ) 2．理性看待转基因技术，就是听之任之，不管不问。( × ) 3．转入油菜的抗除草剂基因可能通过花粉传入环境中。( √ ) 1．(选择性必修3P101“正文”)为什么对微生物的基因改造是基因工程中研究最早、最广泛和取得实际应用成果最多的领域？ 答案：这是因为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．(选择性必修3 P102“相关信息”)在转基因研究工作中，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，这是为什么？ 答案：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。 (情景探究)自1984年第一例转基因鱼在我国诞生以来，转基因鱼的研究取得很大进步。如转入外源生长激素(GH)基因的鱼生长速度快，饵料转化率高，但鱼类易于逃逸、扩散，因此转基因鱼的生态安全性问题是很值得研究的问题，需研究转基因鱼对生态系统的压力及外源基因的扩散问题。最近，我国科学家只是将三倍体的转基因鱼投入自然生态系统。 (1)转基因鱼培育成功的物质基础是什么？ 答案：遗传物质都是DNA。 (2)鱼类易于逃逸、扩散，因此转基因鱼的生态安全性问题是很值得研究的问题，试分析引起生态安全性问题的原因。 答案：转基因鱼与同种野生鱼杂交，使野生鱼带有转基因，具有生长优势，使其捕食对象大量减少，与其他物种竞争加剧，引起生态危机。 (3)多倍体鱼类对控制过度繁殖是有效的，科学家成功培育出三倍体“湘云鲫”，说出其培育过程。 答案：转基因的二倍体个体经染色体加倍成为四倍体转基因个体，然后二倍体与四倍体杂交形成三倍体。 (4)试从保障生态安全性问题分析只投放三倍体鱼的原因。 答案：三倍体鱼不能繁殖，可以人工控制养殖数量和范围，避免发生杂交、竞争，引起生态危机。 [关键能力·提升] ◆[提升点]　通过转基因生物的安全性问题考查信息提取能力　　 1．我国颁布了《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。其主要目的是(　　) A．警告消费者，不要随意购买 B．维护消费者知情权和选择权 C．鼓励消费者，可以放心购买 D．坚持正确的舆论导向，促进科技发展 解析：B　[我国颁布了《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，其主要目的是维护消费者的知情权和选择权，故B符合题意。] 2．下列关于基因工程安全性的说法中，错误的是(　　) A．转基因作物的基因可通过花粉扩散到它的近亲植物上，可能出现对农作物不利的“超级杂草” B．杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因，可能破坏生态系统的稳定性 C．转基因在自然条件下可增殖和扩散，形成基因污染 D．转基因食品转入的新基因产生的异种蛋白不可能引起人食物过敏 解析：D　[转基因食品转入的蛋白质有可能引起人食物过敏，故D错误。] 3．(不定项)下列关于转基因生物与安全性的叙述，不正确的是(　　) A．转基因培育的植物，理论上目的基因只存在于特定的组织中 B．转基因技术与植物体细胞杂交技术均可打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育出杂种新物种 C．种植转基因抗虫棉时，常间行种植普通棉花以供害虫取食，其主要目的是保护物种多样性 D．转基因花粉中若有毒蛋白或过敏蛋白，则它有通过食物链传递而引发人类食品安全问题的可能 解析：ABC　[转基因培育的植物，理论上目的基因存在于所有体细胞中，A项错误；转基因技术培育的生物和原来的非转基因生物属于同一物种，B项错误；种植转基因抗虫棉，常间行种植普通棉花是为了降低害虫的抗性基因进化的频率，C项错误。] 考点2　关注生物技术的伦理问题和生物武器 [必备知识·整合] 1．关注生物技术的伦理问题 项目 反对 支持 克隆人 伦理 方面 违反了人类的伦理道德观念，中国禁止　　生殖性　　克隆 中国不反对　　治疗性　　克隆 技术 方面 技术不成熟，重构胚胎成功率低，胚胎着床率低、流产率高、畸形率高、出生后死亡率高 可通过胚胎分级、基因诊断、染色体检查等方法解决技术问题 设计试 管婴儿 胚胎也是生命，杀死胚胎无异于“谋杀” 提供骨髓造血干细胞并不会对试管婴儿造成损伤 基 因 检 测 技术 方面 很难用在具体医疗中 有一些遗传性疾病可以通过　　基因检测　　后在早期采取预防措施 道德 方面 可能引起基因歧视 通过正确的科学知识传播、伦理道德教育和立法，解决基因歧视现象 2.禁止生物武器 (1)生物武器的种类(连线) (2)我国政府观点：在任何情况下　　不发展、不生产、不储存　　生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。 1．克隆人实验可能会存在流产率高、胎儿畸形率高等问题。( √ ) 2．“设计试管婴儿”与“试管婴儿”技术没有什么不同。( × ) 3．生物武器可通过吸入、误食、接触带菌物品，被带菌昆虫叮咬等侵入人体。( √ ) 1．(选择性必修3P107“思考·讨论” 节选)克隆人的遗传信息绝大多数是由　　细胞核供体　　提供的，从基因层面来看，克隆人相当于　　细胞核供体　　的“复制品”。以血缘为纽带的人伦关系很可能因　　克隆人　　的到来而消亡。 2．(选择性必修3P112“正文”)对待生物武器的态度与转基因安全性的态度有何不同？ 答案：对待生物武器的态度是在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散；对待转基因生物的安全性的态度是趋利避害，不能因噎废食。 (情景探究)试管婴儿和设计试管婴儿过程如图所示，据图分析回答： (1)从生殖方式看，试管婴儿与克隆人有何区别？ 答案：试管婴儿是受精卵发育来的，属于有性生殖；克隆人属于无性生殖。 (2)试管婴儿和生殖性克隆人哪个能够帮助人们解决不孕不育问题？ 答案：试管婴儿技术是经过体外受精再进行胚胎移植，最后形成胎儿的技术。它使部分不能生育的夫妇重新获得生育的机会。生殖性克隆人是我国不允许进行的实验。 (3)试管婴儿和设计试管婴儿有何区别？ 答案：设计试管婴儿是在试管婴儿基础上，在早期胚胎时期进行遗传学诊断，进而选择特定的胚胎进行移植。 [关键能力·提升] ◆[提升点1]　通过克隆人和试管婴儿考查获取信息能力和科学思维能力　　 1．克隆人严重冲击婚姻、家庭和两性关系等伦理道德观念的技术是(　　) A．利用动物克隆技术克隆人 B．通过基因治疗手段治疗人类的遗传病 C．利用现代生物技术有效确认身份和侦破案件 D．利用人类基因序列，生产基因工程产品、分析病理、治疗疾病 解析：A　[克隆人严重违反了人类伦理道德，是克隆技术的滥用；克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念；克隆人是在人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人，中国政府禁止生殖性克隆；基因治疗应用于诊断和预防遗传病、利用PCR技术可以有效确认身份和侦破案件，利用人类基因序列，能够生产基因工程产品、分析病理、治疗疾病均属于基因工程的应用。] 2．关于设计试管婴儿的问题，下列哪项不合乎道德规范(　　) A．利用试管婴儿提供骨髓造血干细胞，救治病人 B．利用设计试管婴儿技术设计畸形胎儿，以供展览 C．利用试管婴儿的脐带血 D．设计试管婴儿，不一定非考虑他的性别 解析：B　[利用试管婴儿提供骨髓造血干细胞，救治病人合乎道德规范，A不符合题意；利用设计试管婴儿技术设计畸形胎儿，以供展览不合乎道德规范，B符合题意；利用试管婴儿的脐带血治疗白血病等合乎道德规范，C不符合题意；设计试管婴儿，不一定非考虑他的性别合乎道德规范，D不符合题意。] 3．(不定项)下列关于生物武器的叙述，正确的是(　　) A．自然界本来存在的、具有大规模杀伤性的武器 B．是致病微生物、毒素和其他生物性物质的总称 C．可以直接或通过食物、生活必需品等散布 D．一旦使用，将对军队和平民造成大规模杀伤 解析：BCD　[生物武器是致病微生物、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等的总称，不一定是自然界本来存在的，A错误，B正确；生物武器可以直接或者间接通过食物、生活必需品等散布，C正确；生物武器一旦使用，将对军队和平民造成大规模的杀伤后果，D正确。] 4．(2024·东莞市光明中学高三模拟)现代生物技术在造福人类的同时，也可能引起一系列的安全性和伦理问题，回答以下有关问题： (1)为了减少转基因技术对人类的危害，在对转基因生物或其产品的研究过程中若用大肠杆菌作为转基因受体的菌株，限定必须使用在________________条件下便会死去的菌株。 (2)我国对“克隆人”这一技术总体上来说是禁止________性克隆，但不反对________性克隆。 (3)试管婴儿技术中为了某些需要，需要对胚胎的性别进行鉴定。目前最有效、最准确的方法是SRY—PCR法，操作的基本程序是从被测的囊胚中取出几个________ (填“滋养层”或“内细胞团”)细胞，提取DNA进行扩增，用位于Y染色体上的性别决定基因(即SRY基因)制成的探针进行检测，与SRY特异性探针出现阳性反应者，胚胎性别为________。 (4)设计试管婴儿与普通试管婴儿的区别在于前者在植入前需要对胚胎进行________________。 答案：(1)37 ℃人体温度　(2)生殖　治疗　 (3)滋养层　男性　(4)遗传学诊断 比较试管婴儿和设计试管婴儿 (1)试管婴儿和设计试管婴儿过程如图所示 (2)试管婴儿和设计试管婴儿的异同点 项目 试管婴儿 设计试管婴儿 不 同 点 过程 无图中d过程 多出图中d过程 技术 手段 无须进行遗传学诊断 进行遗传学诊断 应用 主要解决不孕夫妇的生育问题 主要用于白血病、贫血症等遗传疾病的预测及治疗 相同点 二者都是体外受精、体外进行早期胚胎培养，再经过胚胎移植，从生殖方式上都为有性生殖 教师用书独具 [易错点1]　不知道如何正确对待转基因技术 点拨　转基因生物具有危害≠阻止技术的发展：应用正确的态度对待转基因技术，不能因为可能的危害而阻止技术的发展。 [易错点2]　误认为试管婴儿和设计试管婴儿都能发育成个体　 点拨　试管婴儿是通过体外受精技术和胚胎移植技术实现的一种有性生殖技术，可以帮助部分不能生育的夫妇获得生育的机会。设计试管婴儿往往用于某些疾病的治疗，一般让其分化发育成某些组织。 1.理性看待转基因技术要以完备的相关科学知识为基础，即清晰地了解转基因技术的原理和操作规程。 2．理性看待转基因技术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。 3．治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的。 4．我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。 5．中国政府对待生物武器的态度是在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。 [真题研析]——浸润素养 [例](2023·浙江1月选考)以哺乳动物为研究对象的生物技术已获得了长足的进步。对生物技术应用于人类，在安全与伦理方面有不同的观点，下列叙述正确的是(　　) A．试管婴儿技术应全面禁止 B．治疗性克隆不需要监控和审查 C．生殖性克隆不存在伦理道德方面的风险 D．我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验 解析：D　[我国政府一再重申四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验，但治疗性克隆可在有效监控和严格审查下实施，A错误；我国政府同样重视治疗性克隆所涉及的伦理问题，主张对治疗性克隆进行有效监控和严格审查，B错误；生殖性克隆人冲击了现有的一些有关婚姻、家庭和两性关系的伦理道德观念，C错误；我国政府一再重申四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验，D正确。] [信息破题] 信息 信息转化能力 信息1 生物技术应用于人类，在安全与伦理方面有不同的观点 信息2 我国对生殖性克隆人的态度 [考向分析]　教师用书独具 23年已考考向 未考考向 1.生物技术的伦理问题 1.转基因生物的安全性 2.禁止生物武器 [真题品悟]——厚积素养 [考向1]　生物技术的安全性　　 (2022·辽宁高考)抗虫和耐除草剂玉米双抗12－5是我国自主研发的转基因品种。为给监管转基因生物安全提供依据，采用PCR方法进行目的基因监测，反应程序如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．预变性过程可促进模板DNA边解旋边复制 B．后延伸过程可使目的基因的扩增更加充分 C．延伸过程无需引物参与即可完成半保留复制 D．转基因品种经检测含有目的基因后即可上市 解析：B　[预变性是使引物完全变性解开，A错误；后延伸过程是为了让引物延伸完全并让单链产物完全退火形成双链结构，可使目的基因的扩增更加充分，B正确；延伸过程需引物参与，C错误；转基因品种不只需要检测是否含有目的基因，还要检测是否表达，还有安全性问题，D错误。] [真题变式]——迁移能力 (2022·北京高考)生态文明建设已成为我国的基本国策。水中雌激素类物质(E物质)污染会导致鱼类雌性化等异常，并通过食物链影响人体健康和生态安全。原产南亚的斑马鱼，其肌细胞、生殖细胞等存在E物质受体，且幼体透明。科学家将绿色荧光蛋白(GFP)等基因转入斑马鱼，建立了一种经济且快速的水体E物质监测方法。 (1)将表达载体导入斑马鱼受精卵的最佳方式是_______________。 (2)为监测E物质，研究者设计了如图所示的两种方案制备转基因斑马鱼，其中ERE和酵母来源的UAS是两种诱导型启动子，分别被E物质－受体复合物和酵母来源的Gal4蛋白特异性激活，启动下游基因表达。与方案1相比，方案2的主要优势是_______，因而被用于制备监测鱼(MO)。 (3)现拟制备一种不育的监测鱼SM，用于实际监测。SM需经MO和另一亲本(X)杂交获得。欲获得X，需从以下选项中选择启动子和基因，构建表达载体并转入野生型斑马鱼受精卵，经培育后进行筛选。请将选项的序号填入相应的方框中。 Ⅰ.启动子： ____。 ①ERE　②UAS　③使基因仅在生殖细胞表达的启动子(P生)　④使基因仅在肌细胞表达的启动子(P肌) Ⅱ.基因：______ A．GFP　　　　 B．Gal4 C．雌激素受体基因(ER) D．仅导致生殖细胞凋亡的基因(dg) (4)SM不育的原因是：成体SM自身产生雌激素，与受体结合后______________造成不育。 (5)使拟用于实际监测的SM不育的目的是________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________。 解析：(1)将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法，所以将表达载体导入斑马鱼受精卵的最佳方式是显微注射法。 (2)由题图可知，方案1 E物质－受体复合物激活ERE，使GFP基因表达，方案2 E物质－受体复合物先激活Gal4获得Gal4蛋白，然后Gal4蛋白激活UAS启动子，使GFP基因表达，方案2 GFP蛋白表达量大，更灵敏。 (3)MO和另一亲本(X)杂交获得SM，MO是方案2获得，所以亲本X启动子选择UAS。要获得SM是不育个体，MO是可育的所以X必须有仅导致生殖细胞凋亡的基因(dg)。 (4)成体SM自身产生雌激素，与受体结合后形成复合物，激活ERE诱导Gal4表达，Gal4与UAS启动子结合诱导dg表达，使生殖细胞凋亡。 (5)监测鱼属于转基因生物，目前安全性不确定，为了避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题，需要SM不育。 答案：(1)显微注射法　(2)监测灵敏度更高 (3)②　D　(4)激活ERE诱导Gal4表达，Gal4结合UAS诱导dg表达，生殖细胞凋亡 (5)避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题 ►[新情景] 1．(2024·连云港高三统考)为有效防范由各类生物因子、生物技术误用滥用等引起的生物性危害，生物安全已纳入国家安全体系。下列做法中会带来生物安全风险的是(　　) A．采集用病原体免疫后的动物血浆注射到危重患者体内 B．试管婴儿通过基因筛查技术阻断遗传疾病的遗传 C．利用生物技术改造的工程菌获得大量的抗生素 D．克隆技术可应用到器官移植但不能进行人体克隆 解析：A　[用病原体免疫后的动物血浆中可能含有病原体，采集后不能直接输入到任何人身体里的，更不能输入到危重患者身体里，被输入者存在被病原体感染的风险，A符合题意；试管婴儿可以通过基因筛选技术来阻断遗传疾病的遗传，因此经过一定的技术手段可以避免安全风险，B不符合题意；利用生物技术改造的工程菌获得大量的抗生素，被改造后的工程菌可以利用技术手段控制在一定的容器中，利用完可以灭活，不会带来生物安全性问题。生产出来的抗生素是自然界原有的物质，一般不会带来生物安全风险，C不符合题意；克隆技术可以克隆器官，但是不可以进行人体克隆，这样可以避免影响伦理道德，D不符合题意。] ►[变角度] 2．(2024·浙江高三联考)生物技术的发展给人类带来诸多好处的同时，也引发了许多关于生物技术安全与伦理问题的担忧。下列观点中合理的是(　　) A．转基因生物的研究和应用均需要进行安全性评价后才能进行 B．通过试管婴儿无性生殖技术，可用于解决不孕不育问题 C．应反对一切形式的针对人类细胞的克隆研究 D．可以通过微生物改造研究生物武器，提高国防实力 解析：A　[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，A符合题意；试管婴儿是通过体外受精的有性生殖技术，B不符合题意；可以进行对人类细胞的研究，以研究相关疾病的发生和治疗，C不符合题意；生物武器具有致病性强、攻击范围广等特点，世界各国都应抵制，D不符合题意。] 学科网（北京）股份有限公司 $$