知识清单38 生物技术的安全性与伦理性问题（3大考点+2个易错点）-【上好课】2025年高考生物一轮复习知识清单

知识清单38 生物技术的安全性与伦理性问题 内容概览 知识导图：感知全局，了解知识要点 考点清单：3大考点总结，梳理必背知识、归纳重点 易混易错：2个错混点梳理，高效查漏补缺 真题赏析：感知真题、知识链接、知己知彼 考点1 转基因产品的安全性 1．转基因成果令人叹为观止 (1)转基因微生物方面：减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期；用基因工程菌生产药物。 (2)转基因动物方面：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；将某些抗病毒的基因导入动物体内，培育了抵抗相应病毒的动物新品种；立了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。 (3)转基因植物方面：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．对转基因产品安全性的争论 (1)引发对转基因产品安全性争论的原因：由于科学发展水平的限制，目前科学家对基因的结构、基因间的相互作用以及基因的调控机制等都了解得相当有限。转移的基因虽然功能已知，但大多数仍是异种生物的基因，同时，由于外源基因插入宿主基因组的部位是随机的，因此在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果。 (2)转基因生物引发的安全性问题争论转基因生物引发了人们在食物安全、生物安全和环境安全三个方面的激烈争论。 3．理性看待转基因技术：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。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。要靠确凿的证据和严谨的逻辑进行思考和辩论。 考点2 关注生殖性克隆人 1．生殖性克隆和治疗性克隆 项目 生殖性克隆 治疗性克隆 区别 概念 通过克隆技术产生独立生存的新个体 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 胚胎的处理方式 生殖性克隆获得的胚胎需要通过胚胎移植到母体的子宫内，由母体孕育出婴儿 治疗性克隆获得的早期胚胎主要用于获得胚胎干细胞，然后诱导胚胎干细胞分化出所需的特定细胞、组织或器官 目的 用于生育，产生新个体 用于医学研究或治疗疾病 研究水平 个体水平 细胞水平、组织水平或器官水平 共同点 都属于无性生殖，不遵循孟德尔遗传定律，产生的新个体或新组织的细胞核遗传物质均不发生变化 2．生殖性克隆人面临的伦理问题 (1)生殖性克隆人“有违人类尊严”。 (2)生殖性克隆人是人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人。 (3)克隆技术还不成熟，生殖性克隆人会面临：流产、死胎和畸形儿等问题。 3．警惕用新技术研究生殖性克隆人 (1)利用化学诱导多能干细胞技术，有可能产生人的iPS细胞，从而产生克隆人。 (2)如果按照“人类基因组编写计划”合成人类的整个基因组，就有可能造出“无父母”人类或者拥有相同基因组的“克隆人”。 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。 考点3 禁止生物武器 1．生物武器的概念：生物武器是以生物战剂杀伤有生力量、毁坏动植物的各种武器和器材的总称。 2．生物武器的种类 (1)致病菌类：炭疽杆菌、霍乱弧菌、鼠疫杆菌、伤寒杆菌、痢疾杆菌等。 (2)病毒类：天花病毒、动物痘病毒等。 (3)生化毒剂类：肉毒杆菌毒素等。 (4)经过基因重组的致病菌：通过转基因技术改造的像炭疽杆菌一样的致病菌等。 3．生物武器的特点和局限性 (1)特点：致病性强、传染性大；污染面积广、危害时间长；有潜伏期；传染途径多；成本低；使用方法简单；难以被发现；受自然条件影响大。 (2)局限性：主要受气温和湿度的影响。 4．散布途径：直接或者通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散布，经由呼吸道、消化道和皮肤等侵入人、畜体内，造成大规模伤亡，也能大量损害植物。 5．中国的态度：我国主张全面禁止和彻底销毁生物武器等各类大规模杀伤性武器。 易错点1 转基因生物的优缺点比较 优点 缺点 (1)解决粮食短缺问题；(2)减少农药使用，从而减少环境污染；(3)节省生产成本，降低粮食售价；(4)增加食物营养，提高附加价值；(5)增加食物种类，提升食物品质；(6)提高生产效率，带动相关产业发展 (1)可能产生新病毒和新的过敏原；(2)可能产生抗除草剂的杂草；(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稳定性 易错点2 试管婴儿和设计试管婴儿的异同点 (1)过程区别：设计试管婴儿比试管婴儿多出的过程是上图中的d。 (2)所用技术手段不同：设计试管婴儿胚胎移植前需要进行遗传学诊断，而试管婴儿无须进行遗传学诊断。 (3)应用不同：试管婴儿主要解决不孕夫妇的生育问题，而设计试管婴儿主要用于白血病、贫血症的治疗。 (4)相同点：两者都是体外受精，并进行体外早期胚胎培养，都要经过胚胎移植，都是有性生殖。 1．(2024·浙江·高考真题)关于生物技术的安全与伦理问题在我国相关法规明令禁止的是(    ) A．试管动物的培育 B．转基因食品的生产 C．治疗性克隆的研究 D．生物武器的发展和生产 [答案]D．[解析]A、试管动物的培育属于胚胎工程，没有禁止，A正确；B、我过目前不反对转基因的食品的生产，B正确；C、中国政府禁止生殖性克隆，支持治疗性克隆，C正确；D、生物武器致病能力强、攻击范围广，世界范围内应全面禁止生物武器，D错误。故选D。 知识链接：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。2010年，在第65 届联合国大会上，我国政府重申支持《禁止生物武器公约》的宗旨和目标，全面、严格履行公约义务，支持不断加强公约的约束力，并主张全面禁止和彻底销毁生物武器等各类大规模杀伤性武器。 2．(2023·浙江·高考真题)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 [答案]D．[解析]A、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；B、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；C、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；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，D正确。故选D。 知识链接：生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体。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。两者有着本质的区别。 3．(2022·辽宁·高考真题)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 [答案]B．[解析]A、预变性是使模板DNA充分变性，A错误；B、后延伸过程后延伸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；C、延伸过程需引物参与，C错误；D、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；故选B。 知识链接：由于科学发展水平的限制，目前科学家对基因的结构、基因间的相互作用以及基因的调控机制等都了解得相当有限。转移的基因虽然功能已知，但大多数仍是异种生物的基因，同时，由于外源基因插入宿主基因组的部位是随机的，因此在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果。 4．(2024·广东·高考真题)遗传性牙龈纤维瘤病(HGF)是一种罕见的口腔遗传病，严重影响咀嚼、语音、美观及心理健康。2022年，我国科学家对某一典型的HGF家系(如图)进行了研究，发现ZNF862基因突变导致HGF发生。 回答下列问题： (1)据图分析，HGF最可能的遗传方式是 。假设该致病基因的频率为p，根据最可能的遗传方式，Ⅳ2生育一个患病子代的概率为 (列出算式即可)。 (2)为探究ZNF862 基因的功能，以正常人牙龈成纤维细胞为材料设计实验，简要写出设计思路： 。为从个体水平验证ZNF862基因突变导致HGF，可制备携带该突变的转基因小鼠，然后比较 的差异。 (3)针对HGF这类遗传病，通过体细胞基因组编辑等技术可能达到治疗的目的。是否也可以通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑来防治遗传病？作出判断并说明理由 。 [答案](1) 常染色体显性遗传病 (1+p)/2 (2) 将正常细胞分为甲乙两组，其中甲组敲除ZNF862基因，观察甲乙两组细胞表型从而探究该基因的功能 转基因小鼠和正常小鼠牙龈 (3)不可以，违反法律和伦理，且存在安全隐患。 [解析](1)由图可知，该病男女患者数量相当，且代代遗传，因此该病最可能的遗传方式为常染色体显性遗传病；假设该病由基因A/a控制，则致病基因A的基因频率为p，正常基因a的基因频率为1-p，Ⅳ2的基因型为Aa，产生配子基因型为1/2A和1/2a，正常人中基因型为AA的概率为p2，基因型为Aa的概率为2p(1-p)，基因型为aa的概率为(1-p)2，Ⅳ2与AA生育患病子代的概率为p2，与Aa生育患病子代的概率为2p(1-p)×3/4，与aa生育患病子代的概率为(1-p)2×1/2，故Ⅳ2生育一个患病子代的概率为p2+2p(1-p)×3/4+(1-p)2×1/2=(1+p)/2。(因IV2的基因型为Aa，其遗传A给后代的概率是1/2，此时无论父方如何，子代一定患病，故概率为1/2×1；其遗传a给后代的概率是1/2，在这种情形下，父方遗传A给后代，子代才患病，而其概率就等于A的基因频率即p，故子代患病概率为1/2*p；综上，子代患病概率为1/2+p/2=(1+p)/2。) (2)从细胞水平分析，培养该细胞，敲除ZNF862基因，观察细胞表型等变化，通过比较含有该基因时的细胞表型从而探究该基因的功能，设计思路为：将正常细胞分为甲乙两组，其中甲组敲除ZNF862基因，观察甲乙两组细胞表型从而探究该基因的功能；从个体水平分析，通过比较转基因小鼠和正常小鼠牙龈差异可得出该基因的功能。 (3)一般不通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑来防治遗传，该方式违反法律和伦理，且存在安全隐患。 知识链接：治疗性克隆指的是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。一般不通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑来防治遗传，该方式违反法律和伦理，且存在安全隐患。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$