4.1 转基因产品的安全性-【易备课】2023-2024学年高二生物同步教学精优课件（人教版2019选择性必修3）

第1节 转基因产品的安全性 第4章 生物技术的安全性与伦理问题 选修三 转基因成果令人叹为观止 1 对转基因产品安全性的争论 2 目录 理性看待转基因技术 3 习题检测 4 1.举例说出日常生活中的转基因产品。 2.通过辩论、调查等活动， 理性地看待转基因产品的安全性和转基因技术。 一、学习目标 二、重点 理性看待转基因技术。 对转基因食品的安全性展开辩论时，证据的搜集与组织。 三、难点 转基因成果令人叹为观止 1 问题探讨 2016年，中央一号文件《中共中央国务院关于落实发展新理念加快农业现代化 实现全面小康目标的若干意见》提出：加强农业转基因技术研发和监管，在确保安全的基础上慎重推广。同年8月，国务院印发的《“十三五”国家科技创新规划》指出：“十三五”期间要持续攻克转基因核心关键技术，其中包括建成规范的生物安全性评价技术体系，确保转基因产品安全。 目前，我国已经逐步建立了与国际接轨并适合我国国情的转基因安全评价体系，这是世界上最严格的安全评价体系之一。近些年来，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。 那么，转基因产品真的存在安全性问题吗？我们应该如何看待它呢？ 经过国家相关部门审批、已经上市的转基因产品，原则上是 安全的。我们应该理性地看待转基因产品的安全性问题。 5 转基因成果令人叹为观止 1 人们对转基因生物安全性的关注与日俱增 转 基 因 成 果 不 断 涌 现 转基因 微生物方面 转基因 动物方面 转基因 植物方面 6 转基因成果令人叹为观止 1 一、在转基因微生物方面的成果 1.地位 对 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。 微生物的基因改造 2.优点 ①微生物具有生理结构和遗传物质简单； ②生长繁殖快； ③对环境因素敏感； ④容易进行遗传物质操作。 7 一、在转基因微生物方面的成果 3.成果 ① 用来减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期。 ② 构建高产、优质的基因工程菌生产氨基酸。 ③ 用工程菌生产药物已经几乎涉及各种疾病的治疗。 8 3.成果 英国医学专家日前将转基因 大肠杆菌与一种抗癌药相结合， 成功杀死了实验鼠体内的癌细胞。 科学家将转基因大肠杆菌注射 到实验鼠的肿瘤内，再给实验鼠注射一种名叫6－MPDR的抗癌药。这种药无法单独发挥作用，但是一种由转基因大肠杆菌分泌的 酶能将此药物“激活”，形成一种有效的毒素，将其周围的癌细胞杀死，而不伤害其它组织器官。 转基因细菌可治癌症 9 转基因成果令人叹为观止 1 二、在转基因动物方面的成果 1.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，培育了生长迅速、 营养品质优良的转基因家禽、家畜。 2.将某些抗病毒的基因转入动物体内，培育了抵抗相应病毒 的动物新品种。 3.建立某些人类疾病的转基因动物模型，模拟疾病的发生和发展 过程，为研究该疾病的致病机制和开发治疗药物提供依据，如 转基因小鼠Ⅰ型糖尿病模型、转基因小鼠原发性高血压模型。 10 二、在转基因动物方面的成果 4.哺乳动物乳腺生物反应器 2020年4月2日，美国FDA批准由法国公司LFB Biotechnology开发的Sevenfact上市，用于治疗和控制成人及12岁以上青少年A型或B型血友病患者的出血事件。这些患者体内缺乏凝血因子VIII或IX抑制因子。 Sevenfact是一种人类凝血因子VIIa类似物，是从通过转基因兔子乳汁中提取而来的。治疗世代遗传的血管性水肿病。 11 血管性水肿 遗传性血管性水肿属于罕见病，全球发病率约为五万分之一到十万分之一，但是令人惊奇的是，引发遗传性血管性水肿的基因突变类型竟有300多种。 注射24小时候后，血管性水肿患者症状得到充分缓解。 12 转基因成果令人叹为观止 1 三、在转基因植物方面的成果 1.研究成果 科学家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。 2.举例 转基因耐储藏番茄 转基因技术 抑制乙烯形成酶的活性 乙烯生成量降低 延长了番茄的储藏期 普通番茄(左)和转基因耐储藏番茄(右) 13 三、在转基因植物方面的成果 3.转基因植物种植现状 2017年，全世界种植转基因作物的国家已达24个，种植面积排名前十位的国家如下，这些国家转基因作物的种植面积都超过了1×106hm2。 转基因作物种植面积/（ ×106hm2 ） 0 10 20 30 40 50 60 70 80 美国 巴西 巴拉圭 巴基斯坦 中国 南非 玻利维亚 印度 阿根廷 加拿大 14 三、在转基因植物方面的成果 ③我国还批准发放了转基因棉花、大豆、玉米、油菜、甜菜、番木瓜的进口安全证书，但我国进口的基本上是转基因棉花的纤维，还有这几种作物在国外的直接加工产品。 ①种植的转基因作物中 和 最多，其次是棉花和油菜。 ②我国批准发放了转基因棉花、番木瓜、水稻和玉米等作物的生产应用安全证书，但截至2017年，只有 和 获准商业化种植。 大豆 玉米 转基因棉花 番木瓜 15 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。 转基因成果令人叹为观止 16 对转基因产品安全性的争论 2 对转基因产品安全性的争论 2 一、产生争论的原因 1.自然原因：当人们面对原本是自然造就的生命形式被人为改造后具有了全新特征的现实时，出现激烈的争论是正常的。 2.社会原因：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。 实质性等同 指转基因农作物中只要某些重要成分没有发生改变，就可以认为与天然品种没有差别。 18 观点 绝不能对转基因食品的安全性问题掉以轻心 不必担心转基因食品的安全性， 这些问题在技术上可以解决 论据 反对实质性等同 支持实质性等同 担心滞后效应 多环节、严谨的安全性评估， 可以保证转基因食品的安全 担心出现新的过敏原 科学家负责的态度，可以防止 新过敏原的产生 担心营养成分改变 至今尚未发现一例因使用转基因食品而影响人体健康的实例 担心把动物蛋白基因转入农作物，侵犯了宗教信仰或素食主义的权益 根据举例排除法，没有足够的证据证明转基因食品有问题， 就应该判断它没有问题 19 对转基因产品安全性的争论 2 二、转基因产品的优缺点 优点 缺点 ①解决粮食短缺问题； ②大大减少农药的使用量， 减少环境污染； ③增加食物营养，提高附加值； ④增加食物种类， 提升食物品质； ⑤提高生产效率， 带动相关产业发展。 ①可能出现新的过敏原或 重组形成新病原微生物； ②可能产生抗除草剂的超级杂草； ③可能使疾病的传播跨越物种的 界限（基因污染）； ④可能会破坏生物多样性； ⑤可能会对人类生活环境造成 二次污染。 20 对转基因产品安全性的争论 2 三、基因污染 外源基因通过转基因作物或家养动物扩散到其他栽培作物或自然野生物种中，并成为后者基因的一部分，在环境生物学中称为基因污染。基因污染主要是由基因重组引起的。 1.基因污染的途径 ①转基因植物的相关基因通过花粉传播而进入附近的野生植物或 邻近的非转基因农作物。 ②转基因作物在自然条件下存活并发育成为野生的、杂草化的 转基因植物。 21 1.基因污染的途径 ③土壤微生物或动物肠道微生物吸收转基因作物后获得外源基因。 植物和微生物的生长和繁殖可能使基因污染成为一种蔓延性的灾难，而更为可怕的是，基因污染是不可逆的。 2.防止基因污染的方法 ①我国科学家将来自于玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起 转入植物中，由于α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使花粉 ，因而可以防止转基因花粉的传播。 失去活性 三、基因污染 22 2.防止基因污染的方法 ①基因工程中，若将目的基因导入并整合到受体细胞的染色体DNA 上，减数分裂形成的花粉中可能含有目的基因，通过传粉，可能 造成基因污染； 花粉即为植物的精子，有细胞结构，所含的细胞器： 线粒体、内质网、中心体、高尔基体、核糖体等，但没有叶绿体。 可以把目的基因导入细胞质的叶绿体DNA上，避免基因污染。 【问题】生产上常将转基因抗虫棉与普通棉花混合播种， 其目的是？ 降低害虫种群中抗虫基因频率的增长速率， 延缓害虫抗性的产生和发展。 23 习题巩固 1.下列关于转基因生物与安全性的叙述，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 D 24 理性看待转基因技术 3 理性看待转基因技术 3 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。 一、理性看待转基因技术 1.需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.理解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.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； 4.坚持正确的社会舆论导向。 26 理性看待转基因技术 3 二、我国对转基因技术的方针 1.研究上要大胆，坚持自主创新； 2.推广上要慎重，做到确保安全； 3.管理上要严格，坚持依法监管。 «农业转基因生物安全评价管理办法» «农业转基因生物进口安全管理办法» «农业转基因生物标识管理办法» «农业转基因生物加工审批办法» «进出境转基因产品检验检疫管理办法» 国务院颁布了《农业转基因生物安全管理条例》； 国家有关部门实施了 27 二、我国对转基因技术的方针 我国还成立了专门的国家农业转基因生物安全委员会。既维护了消费者对转基因产品的知情权和选择权，又最大程度地保证了转基因技术和已经上市的转基因产品的安全性。 28 二、我国对转基因技术的方针 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。 29 习题检测 4 习题检测 1. 当面对日常生活中与转基因技术有关的话题时，我们需要理性地表明观点和参与讨论。下 列不属于理性看待转基因技术的是 ( ) A. 要靠确凿的证据和严谨的逻辑来思考转基因技术的影响 B. 只要有证据表明产品有害，就应该禁止转基因技术的应用 C. 要看到经济、文化和伦理道德观念等的差异 使人们对转基因技术有不同的看法 D. 要在清晰地了解转基因技术的原理和操作规程的基础上 来讨论转基因技术的相关问题 B 31 习题检测 2. 我国为保证转基因产品的安全性，采取的措施不包括 ( ) 颁布相关的法规 B. 制定相关的技术规程 C. 减少农业转基因技术的研发 D. 成立国家农业转基因生物安全委员会 C 32 习题检测 3.以下内容摘自网络某论坛。 可食用的转基因作物一般具有如下特征： (1)与传统作物的味道不同，例如，传统的玉米略带甜味， 而现在流行的转基因甜玉米的甜度非常高，像加了蜜一样； (2)与传统作物的色彩不同，如彩椒、紫薯; (3)凡是害虫喜欢吃的作物都是非转基因的， 而没有害虫或很少有害虫吃的作物，绝对是转基因的。 请你辨析上述说法的可靠性。 33 习题检测 这里所谓的“传统作物”是指由传统育种方法培育的非转基因作物。传统的育种方法有杂交育种、诱变育种等，从本质上讲，它们与转基因育种并没有区别。杂交育种能够进行种内和近缘物种间基因的转移，诱变则是人为制造突变，为育种提供更多的基因选择，它们的育目性强，因此育种时间长。 转基因育种可以突破种间的生殖隔离，能够在任意物种间进行基因的转移，且操作更准确、成功率更高，也能更好地利用丰富的基因资源。不能用口味、颜色或大小等指标来判断一种作物是否是转基因作物。 34 习题检测 天然植物本来就多种多样，不同品种杂交就可能出现新的性状。例如，甜玉米、彩椒、紫薯等都是通过杂交育种培育的，培育过程中并没有用到转基因技术。也不能用害虫是否喜欢吃或有没有害虫吃来判断一种作物是否是转基因作物，因为不同转基因作物转入的基因是不同的，如果转入的是抗虫基因，那么目标害虫可能会被杀死；如果转人的并非抗虫基因，那么转基因作物在预防虫害方面就不会有特殊的作用。综上所述，习题中摘选的网络上的说法都不可靠。 35 THANKS $$