内容正文:
生物技术安全与伦理问题
第四章
聚焦核心素养·明方向
生命观念
通过本章的学习建立生命伦理观,主要涉及生命尊严、生命质量、生命价值等方面。
科学思维
主要运用批判性思维辩证看待生物技术,包括进行符合逻辑的推理判断、区分事实与观点、区分谣言与事实等。
科学探究
主要通过搜集资料、寻找证据、讨论和辩论等培养科学探究能力。
社会责任
通过对生物技术安全性和伦理问题以及生物武器的学习,关注科技发展的两面性和环境保护等问题。
第一节
转基因产品的安全性
学习目标
1.关注转基因生物的安全性。
2.举例说出关于转基因生物安全性问题的不同观点及论据。
3.形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。
课时跟踪检测
CONTENTS
目录
1
课堂小结与随堂训练
2
(一)日常生活中的转基因产品越来越多
1.转基因植物产品
教材知识梳理
概念 是指_______中含有利用转基因技术转入外源基因的植物及其产品
优点 一般具有______、优质、抗病毒、______、抗寒、抗旱、抗涝、________或抗除草剂等特性
实例 转基因抗虫棉、转基因抗病毒番木瓜、转基因抗除草剂大豆等
基因组
高产
抗虫
抗盐碱
2.转基因动物产品
概念 是指基因组中含有利用转基因技术转入_________的动物及其产品
优点 转基因动物往往具有_______,生长周期短或产仔、_______,泌乳量高或抗病等特性
实例 科学家已经在牛、羊、猪、鸡、鱼等家养动物的转基因研究和开发中取得了一定成果
外源基因
生长快
产卵多
3.转基因微生物产品
概念 是指基因组中含有利用转基因技术转入外源基因的_________及其产品
优点 具有________、效果显著、_________的特点,因而广泛应用于生物医药和酶制剂行业
微生物
周期短
控制性强
实例 ①将牛胃蛋白酶的基因转入细菌体内,由细菌生产这种动物来源的酶,解决了______工业中牛胃蛋白酶来源不足的问题;
②科学家还把控制植物产生__________的基因转入细菌,用以大量生产新型甜味剂;
③胰岛素、____________、α-高温淀粉酶、乙肝疫苗和抗生素等可通过转基因的酵母菌、大肠杆菌等的发酵实现规模化生产
续表
奶酪
甜味蛋白
白细胞介素
(二)转基因产品与技术的安全问题受到关注
1.我国态度
(1)我国政府一贯重视转基因技术和转基因产品的安全问题,并发布了相关的管理条例。
(2)我国批准进口的转基因作物,只允许作为______进行规定的食品加工。
原料
2.转基因产品的食品安全性
(1)农作物转入外源基因后,其__________会不会发生改变。
(2)人们食用转基因食品后,转入的基因会不会对人类的______产生影响,甚至引发疾病。
(3)转入的基因所控制合成的蛋白质或多肽会不会引发过敏体质的人群发生__________。
营养成分
健康
过敏反应
3.转基因产品的生态安全性
(1)转基因植物的扩散对____________有无影响。
(2)转入的基因是否会扩散到其他物种体内,从而导致自然界原有_____的混乱。
(3)大面积种植转基因植物,其残体分解物、根部分泌物是否会对__________造成负面效应。
(4)转基因动物对生态系统的_____是否会产生影响。
生物多样性
物种
生态环境
稳态
4.评估及预警机制
我国已建立了转基因作物的生物安全____________的网络及技术体系,强化了对转基因抗虫棉、转基因抗虫水稻、转植酸酶基因玉米、转基因抗除草剂大豆的全程安全监测和评估技术体系。
评价和监测
(一)转基因产品的优缺点分析
核心要点点拨
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的病原微生物;
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的界限;
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
(二)基因污染的主要途径
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。
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。
(一)澄清概念
1.判断下列叙述的正误
(1)通过转基因技术生产药物只能利用转基因微生物。 ( )
(2)转基因抗虫植物也抗病,种植过程中可以不施用农药。 ( )
(3)转基因微生物产品具有周期短、效果显著、控制性强等特点。 ( )
(4)为了维护消费者对转基因产品的知情权和选择权,需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。 ( )
层级训练评价
×
×
√
√
(二)落实知能
2.下列关于转基因生物安全性的叙述,错误的是( )
A.种植转基因作物应与传统农业种植区隔离
B.转基因作物被动物食用后,目的基因会转入动物体细胞中
C.种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性
D.转基因植物的目的基因可能转入感染转基因植物的微生物
解析:动物食用转基因作物后会将其消化分解,目的基因也会被分解,所以目的基因不可能进入动物细胞中,B错误。
√
3.利用转基因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。下列不属于理性看待转基因技术的是 ( )
A.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
B.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
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.我国对转基因技术的方针是研究上要谨慎,推广上要大胆,管理上要严格
√
解析:由于不同的人在经济、文化和伦理道德观念等方面存在差异,所以不同的人对转基因技术会有不同的看法,A不符合题意;转基因技术是一把双刃剑,最重要的是要科学合理地利用这项技术,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不符合题意;要理性看待转基因技术,靠确凿的证据和严谨的逻辑来思考转基因技术的影响,C不符合题意;我国对转基因技术的方针是研究上要大胆,推广上要慎重,管理上要严格,D符合题意。
(三)迁移应用
4.近年来,以CRISPR/Cas9为代表的基因编辑技术的兴起让基因治疗步入了全新的起点。目前基因治疗常用的载体是病毒载体,包括逆转录病毒、腺相关病毒(AAV)等。首例利用AAV载体携带凝血因子基因对血友病的临床治疗曾以失败告终,此次失败与载体输注后AAV病毒衣壳引起的免疫应答有关。基因编辑的脱靶效应也不容忽视,一旦脱靶效应发生在重要功能基因上会造成不必要的安全风险。
(1)基因治疗是在 水平上进行操作,以实现缓解或治愈疾病的一种治疗手段。
解析:基因治疗是在(DNA)分子水平上进行操作,以实现缓解或治愈疾病的一种治疗手段。
(DNA)分子
(2)将AAV载体输注自身存在抗AAV抗体的患者,抗体会_________
____________而降低载体的递送效果,AAV病毒衣壳会引起机体细胞免疫应答进而使____________________被破坏而失效。
解析:将AAV载体输注自身存在抗AAV抗体的患者,抗体会与AAV特异性结合而降低载体的递送效果,AAV病毒衣壳会引起机体细胞免疫应答进而使导入目的基因的细胞被破坏而失效。
与AAV
特异性结合
导入目的基因的细胞
(3)逆转录病毒载体可将外源基因整合到宿主基因组,这种随机整合会带来潜在的安全隐患,原因是_______________________________
__________________________________________________________。
解析:逆转录病毒载体可将外源基因整合到宿主基因组,这种随机整合会带来潜在的安全隐患,原因是外源DNA插入到重要的基因上,可能导致基因失活,或者破坏了原癌基因的结构使其异常表达导致癌变。
外源DNA插入到重要的基因上,可能导致基因失活,或者破坏了原癌基因的结构使其异常表达导致癌变
(4)CCR5是HIV感染人体细胞不可缺少的关键受体。科研人员以CCR5基因为靶基因,利用基因治疗手段治疗艾滋病,取得积极效果,该治疗的思路是________________________________________________
______________________________________________________________________。
解析:CCR5是HIV感染人体细胞不可缺少的关键受体,可分离出患者的T细胞或造血干细胞,利用基因编辑技术敲除细胞中的CCR5基因,再将细胞输回患者体内,以提高细胞抵抗HIV感染的能力。
分离出患者的T细胞或造血干细胞,利用基因编辑技术敲除细胞中的CCR5基因,再将细胞输回患者体内,以提高细胞抵抗HIV感染的能力
课堂小结与随堂训练
NO.1
一、知识体系构建
二、关键语句必背
1.可用基因工程菌工业化生产氨基酸、药物等。
2.生活的国家或社会不同决定了人们具有不同的价值观取向,对转基因技术就会产生不同的见解,对食品的安全性等方面也争议不断。
3.制定相应的法规和政策,最大程度保证转基因技术和转基因产品的安全性。
4.转基因植物性食品中的外源基因主要包括两大类,即目的基因和标记基因。目的基因是人们期望宿主生物获得的某一或某些性状的遗传信息载体。标记基因是帮助对转基因生物工程体进行筛选和鉴定的一类外源基因。
三、素养好题训练
1.苏云金杆菌杀虫晶体蛋白(Bt)与豇豆胰蛋白酶抑制剂(CpTI)杀虫机理不同。在转基因作物种植区,发现棉铃虫种群抗性基因频率显著上升。科学家尝试用转双基因烟草对2龄幼虫进行多代抗性筛选。以下叙述不正确的是 ( )
A.利用PCR技术不能检测烟草植株的抗虫性状
B.单基因抗性筛选与双基因抗性筛选导致棉铃虫种群基因库不同
C.种植转双基因的烟草可避免棉铃虫产生抗性基因
D.转基因植物的培育和种植应考虑可能造成的生态风险
√
解析:利用DNA分子杂交技术可以检测目的基因,但是不能检测烟草植株的抗虫性状,A正确;单基因抗性筛选与双基因抗性筛选导致棉铃虫种群基因库不同,B正确;棉铃虫产生抗性基因是自然产生的,故种植转双基因烟草无法避免棉铃虫产生抗性基因,C错误;转基因植物的培育和种植应考虑可能造成的生态风险,以防产生生态问题,D正确。
2.(2024·连云港高二月考)转基因农作物的研究成果令人兴奋,为粮食供应提供了重要保障,但同时也引发了民众对转基因技术安全性的担忧。下列对转基因技术安全性的叙述,不合理的是 ( )
A.转基因作物的花粉可能传播进入杂草,导致基因污染
B.转基因农产品可能产生诱发人体过敏的蛋白质
C.转基因作物抗逆性增强,可能成为“入侵的外来物种”
D.转基因作物的安全性受意识形态和宗教信仰的影响
√
解析:转基因作物的抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草,使杂草成为抗除草剂的“超级杂草”,导致基因污染,A合理;转基因农产品可能产生诱发人体过敏的蛋白质,因此对转基因农产品外源DNA要进行认真选择,B合理;转基因作物抗逆性增强,可能成为“入侵的外来物种”,威胁生态系统中其他生物的生存,C合理;对转基因作物的安全性的看法受意识形态和宗教信仰的影响,并不是转基因作物的安全性受意识形态和宗教信仰的影响,D不合理。
3.某种转基因玉米能高效合成一种多肽类的蛋白酶抑制剂,积累于茎、叶中,让取食它的害虫的消化酶受抑制,导致无法消化食物而死亡。下列就该玉米对人类安全性的评论中,不符合生物学原理的是 ( )
A.不安全;这种玉米的果实(种子)中也可能含有蛋白酶抑制剂,食用后使人因无法消化食物而患病
B.不安全;这种玉米的蛋白酶抑制剂可通过食物链富集并在人体细胞内表达,使人体无法消化食物而患病
√
C.安全;因为人与害虫消化酶的结构存在差异,玉米的蛋白酶抑制剂对人体很可能无影响
D.安全;人类通常食用煮熟的玉米食品,玉米的蛋白酶抑制剂已被高温破坏,不会影响人的消化
解析:该种玉米的果实(种子)中也可能含有蛋白酶抑制剂,食用后使人因无法消化食物而患病,不安全,A符合生物学原理;蛋白酶抑制剂的化学本质是多肽,无论是否对人体有害,都不可能在人体内富集和在人体细胞中表达,B不符合生物学原理;由于不同物种的酶在结构上有差异,该抑制剂对人体消化酶很可能无影响,因此对人体是安全的,C符合生物学原理;人类通常食用煮熟的玉米,该抑制剂会被高温破坏,因此不会影响人体,是安全的,D符合生物学原理。
4.稻飞虱刺吸水稻汁液使水稻减产,科研人员培育出转基因抗稻飞虱水稻,但转基因水稻的安全性也引起社会的广泛关注。下列有关叙述错误的是 ( )
A.转基因水稻的某些成分可能成为过敏原
B.抗稻飞虱基因可能会通过食物整合到人体细胞的染色体上
C.转基因水稻可能导致稻飞虱种群抗性基因频率增加
D.将抗稻飞虱基因导入叶绿体基因组可避免基因漂移到其他生物体内
√
解析:转基因水稻的某些成分可能成为过敏原,这是转基因水稻可能存在的安全问题,A正确;抗稻飞虱基因不能通过食物直接整合到人体细胞的染色体上,B错误;转基因水稻能抗稻飞虱,随着每一代具有抗性基因的稻飞虱都能存活,不具抗性的稻飞虱被淘汰,最终可能导致稻飞虱种群抗性基因频率增加,C正确;将抗稻飞虱基因导入叶绿体基因组,可避免抗稻飞虱基因通过花粉漂移到其他生物体内,D正确。
课时跟踪检测
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
A级——基础综合练
1.下列关于基因工程应用的说法,错误的是( )
A.抗虫转基因作物的使用有利于降低生产成本,减少农药对环境的污染
B.基因工程生产药品具有高效率、低成本的特点
C.转基因食品都经过严格实验,安全性是毋庸置疑的
D.把外源基因转入叶绿体DNA中有助于防止基因污染
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析:转基因食品虽然都经过严格实验,但是可能出现滞后效应或出现新的过敏原,C错误。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
2.下列关于转基因生物安全性的叙述中,错误的是 ( )
A.我国已经对转基因食品和转基因农产品发布了相关的管理条例
B.国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害
C.开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提
D.目前对转基因生物安全性的争论主要集中在食品安全性和生态安全性上
√
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:许多国家会在转基因食品标签上加注特殊标识,明确是否来自转基因生物,并没有在转基因食品标签上警示性注明可能的危害,B错误。
3.下列关于转基因生物和转基因食品的认识中,合理的是 ( )
A.转基因食品对人体一定有害
B.转基因食品有益人体健康
C.转基因生物对生态环境的危害可以忽略不计
D.公众需要对转基因生物和转基因食品的安全予以高度关注
解析:转基因食品对人体健康一般无影响,A、B错误;转基因生物对生态环境的危害不能忽略不计,C错误;公众需要对转基因生物和转基因食品的安全予以高度关注,D正确。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
√
4.(2023·北京高考)抗虫作物对害虫的生存产生压力,会使害虫种群抗性基因频率迅速提高,导致作物的抗虫效果逐渐减弱。为使转基因抗虫棉保持抗虫效果,农业生产上会采取一系列措施。以下措施不能实现上述目标的是 ( )
A.在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子
B.大面积种植转基因抗虫棉,并施用杀虫剂
C.转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植
D.转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
√
解析:大面积种植转基因作物并使用杀虫剂会导致不含抗性基因的害虫大量死亡,抗性基因频率会越来越高,B符合题意。在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子;转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植;转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带等措施均会减少对害虫的杀伤力,会使一部分害虫体内的非抗性基因保留下来,有利于保持抗性基因与非抗性基因的基因频率相对稳定,使转基因抗虫棉保持抗虫效果,A、C、D不符合题意。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
5.一大批生物技术成果进入人类的生产和生活,特别是在医药和农业生产上发挥了极大的作用,生物技术的发展在造福人类的同时也可能带来潜在的危害。下列有关生物技术的安全性与伦理问题描述正确的是 ( )
A.转基因抗虫棉已在世界范围内广泛种植,棉铃虫不会对抗虫蛋白产生抗性
B.我国已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
C.应全面禁止转基因微生物的研究以免用于制造生物武器
D.人体不会对转基因技术制造的具有超强致病性的新型病毒产生免疫应答
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
√
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:棉铃虫会对抗虫蛋白产生抗性,且转基因抗虫棉可以对棉铃虫的抗性进行筛选,A错误;为了维护消费者对转基因产品的知情权和选择权,需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,B正确;对待转基因技术的正确做法是趋利避害,并非全面禁止转基因微生物,C错误;人体会对转基因技术制造的具有超强的传染性和致病性的新型病原体产生免疫应答,但不一定能杀灭病原体,D错误。
6.(2024·无锡月考)现代生物技术发展迅猛,改变着人类的生产和生活方式,成为促进社会和经济发展的重要力量。生物技术在给人们带来福音和便利的同时,对人类社会的安全性也产生了一定的影响。下列有关说法正确的是 ( )
A.转基因技术是提高生物多样性的一种重要手段
B.转基因抗虫植株可以减少农药的使用,因此对环境不会造成任何影响
C.转基因生物产业生产的废弃物数量庞大,需要分散处理
D.转基因农作物对于解决粮食、能源等问题具有积极作用,但也存在一定风险
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
√
解析:生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,转基因技术实现了不同物种间基因的转移,但并未提高生物多样性,A错误;种植转基因抗虫植株可以减少农药的使用量,但可能会对环境造成基因污染等,B错误;转基因生物产业生产的废弃物数量庞大,为防止重组基因扩散,所有废弃物都要集中处理,C错误;转基因农作物对于解决粮食、能源等问题具有积极作用,但同时也存在着一定风险,如可能有滞后效应、出现过敏原、食物的营养成分改变等,D正确。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
7.人们对转基因生物安全性的关注,随着转基因成果的不断涌现而与日俱增。有关叙述正确的是 ( )
A.人们应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.转基因技术发展迅速,但转基因产品尚未进入人们的日常生活,人们不必关注其安全性问题
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
√
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
C.被转移的基因往往是功能已知的基因,科学家对这些基因的研究已经相当透彻,绝对不会引起安全性问题
D.为了争夺科学技术的制高点,国家应大力支持转基因技术发展,限制消费者对转基因产品的知情权和选择权
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:转基因技术是一把双刃剑,最重要的是要科学合理地利用这项技术,要在清晰地了解转基因技术的原理和规程的基础上来讨论转基因技术的相关问题,A正确;转基因产品已经进入人们的日常生活,人们必须要关注其安全性问题,B错误;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的相当有限,再加上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,因此可能会引起安全性问题,C错误;国家不能够限制消费者对转基因产品的知情权和选择权,D错误。
8.[多选]下列关于转基因植物的叙述,不正确的是 ( )
A.转入到油菜的抗除草剂基因,可能通过花粉传入环境中
B.转抗虫基因的植物不会破坏生态平衡
C.动物的生长激素基因转入植物后不能表达
D.培育转基因植物过程中要用到植物组织培养技术
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
√
√
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:转抗虫基因植物可能会扩散到种植区外变成野生种类,或者进入新的生态区域,进而破坏生态平衡,B错误;动物的生长激素基因通过合适的载体成功转入植物后,若条件适合则能够表达,C错误。
9.请回答下列有关基因工程和生物技术安全性的问题:
(1)科学家用实验证实了遗传密码的存在,不仅使人们认识到自然界中从微生物到人类共用一套 ,而且为基因的分离和合成等提供了理论依据。另外中国科学家又成功分离出耐高温的DNA聚合酶,该酶的发现为基因工程中 技术的发明提供了前提条件。
解析:自然界中从微生物到人类共用一套遗传密码,耐高温DNA聚合酶的发现为基因工程中PCR技术的发明提供了前提条件。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
遗传密码
PCR
(2)检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因,可以采用DNA分子杂交技术,即将转基因生物的基因组DNA提取出来,在含有目的基因的DNA片段上用 等作标记,以此作为探针,使探针与基因组DNA杂交,如果显示出 ,就表明目的基因已插入受体的染色体DNA中。
解析:DNA分子杂交技术,即在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素等作标记,以此作为探针,使探针与基因组DNA杂交,如果显示出杂交带,就表明目的基因已插入受体的染色体DNA中。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
放射性同位素
杂交带
(3)科学家已在牛和山羊等动物乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素等重要医药产品。在用转基因动物生产药用蛋白时,需要先将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的________等调控组件重组在一起,通过 法,导入哺乳物的受精卵中。
解析:在用转基因动物生产药用蛋白时,需要先将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,使药用蛋白基因可以和乳腺蛋白基因一起表达;目的基因导入动物细胞一般通过显微注射法。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
启动子
显微注射
(4)部分人认为转基因农作物可能会对生物多样性构成威胁,根据所学的生物学知识,列举两个理由,减轻或消除他们的担忧:__________
____________________________________________________________________________________________________。
解析:转基因农作物对生物多样性构成的威胁较小,原因有:转基因农作物与其他种类的植物存在生殖隔离,很难与其他植物发生杂交;许多农作物的花粉传播距离有限、花粉存活时间有限等。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
转基因农作物与其他种类的植物存在生殖隔离,很难与其他植物发生杂交;许多农作物的花粉传播距离有限、花粉存活时间有限
B级——应用创新练
10.[多选]八氢番茄红素合酶(其基因用psy表示)和胡萝卜素脱饱和酶(其基因用crtⅠ表示)参与β-胡萝卜素的合成。pmi为磷酸甘露醇异构酶基因,它编码的蛋白质可使细胞在特殊培养基上生长。科学家将psy和crtⅠ基因转入水稻,使水稻胚乳中含有β-胡萝卜素,由此生产出的大米称为“黄金大米”。下列相关叙述正确的是( )
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
A.psy和crtⅠ基因中含有构建基因表达载体使用的限制酶的识别序列
B.黄金大米培育过程中构建基因表达载体时可用pmi基因作为标记基因
C.若检测出水稻细胞中含有psy和crtⅠ基因,说明黄金大米培育成功
D.黄金大米可能会威胁环境和粮食安全,是否推广种植仍值得商榷
√
√
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:psy和crtⅠ基因中不应含有构建基因表达载体使用的限制酶的识别序列,否则在构建基因表达载体时会被限制酶切割,基因结构会被破坏,从而导致转入的基因片段无法正常表达,A错误;由题干信息可知,pmi基因编码的蛋白质可使细胞在特殊培养基上生长,因此构建基因表达载体时可用pmi基因作为标记基因,B正确;只有检测出水稻胚乳细胞中含有β-胡萝卜素才能说明黄金大米培育成功,C错误;转基因产品可能存在食品安全、生态安全等问题,是否推广种植仍值得商榷,D正确。
11.[多选](2024·苏州高二阶段练)注射胰岛素是Ⅰ型糖尿病患者目前有效的治疗方法之一。下面是利用基因工程生产胰岛素的部分实验步骤:①筛选含有胰岛素基因的受体细胞;②胰岛素基因与载体重组;③重组DNA导入受体细胞;④获取胰岛素基因。下列相关叙述正确的是 ( )
A.构建产生胰岛素的基因工程菌的正确流程是④②③①
B.构建产生胰岛素的基因工程菌需要限制酶和DNA连接酶参与
C.步骤②中常采用的载体有质粒、λ噬菌体和逆转录病毒等
D.消费者对所消费的商品是否为转基因产品应该具有知情权
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
√
√
√
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
解析:根据基因工程的操作步骤可知,构建产生胰岛素的基因工程菌的正确流程是④获取胰岛素基因→②胰岛素基因与载体重组→③重组DNA导入受体细胞→①筛选含有胰岛素基因的受体细胞,A正确;构建产生胰岛素的基因工程菌的关键步骤(基因表达载体的构建)中,必需的工具酶是限制酶(切割目的基因和载体)和DNA连接酶(连接切割好的目的基因和载体),B正确;步骤②中常用的载体有质粒、λ噬菌体的衍生物和动物病毒等,C错误;消费者对所消费的商品是否为转基因产品应该具有知情权,D正确。
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
12.如今,日常生活中的转基因产品越来越多,然而近年来,有关转基因食品是否影响健康的争论不绝于耳。
(1)据报道,转基因作物大面积种植已达多年,食用转基因食品的人群至少已有10亿之多,至今没有转基因食品不安全的任何实例,转基因食品是安全的。试分析原因:___________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________。
①转基因食物被煮熟之后,细胞就被破坏了,进入人的消化系统后,基因被消化成小分子物质而失去遗传作用;②转基因食品仅仅是在农作物品种中加入一两个对人类无害的已知性状的基因(合理即可)
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
(2)用生物技术改造农产品的研究与应用进展飞快。试问:转基因技术有什么优势?_____________________________________________
______________。
①可定向改造生物的性状;②可提高粮食产量,
解决粮食问题
(3)有人认为转基因生物会造成基因污染,危害生态系统的稳定性。你是怎样理解的?_____________________________________________
_______________________________________________________________________________________________ 。
转基因生物中所含的外源基因可能会通过杂交在环境中传播,可能会由此产生超级杂草、超级害虫以及其他超级生物,使生物多样性等受到破坏。(合理即可)
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
(4)通过基因工程,科学家已经培育出了许多具有抗虫、抗病、抗除草剂等全新性状的农作物。但也有人对转基因产品的安全性提出了疑问,试从正反两方面阐述你对这一问题的认识。
答案:转基因产品是安全的:①多环节、严谨的安全性评价,可以保证转基因食品的安全;②转基因农作物要表现其新性状,必须有一定的条件;③种植抗虫、抗病、抗除草剂转基因农作物,可减少农药用量。转基因产品是不
1
5
6
7
8
9
10
11
12
2
3
4
安全的:①可能会引起过敏反应;②导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病毒杂交,从而重组出对人类或其他生物有害的病原体;③重组的微生物在降解某些化合物的过程中所产生的中间产物,可能会对人类生活环境造成二次污染。
$$