4.1转基因产品的安全性课件-2024-2025学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第4章 生物技术的安全性与伦理问题 第1节 转基因产品的安全性 对生活中的转基因产品进行分析并提出问题，体现了科学探究的核心素养。 日前科学家将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。由于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。 伴随着转基因产业的蓬勃发展，面对逐渐出现在田间、超市、餐桌上的转基因产品，有人欣然接受，有人断然拒绝，更多的人则是困惑迟疑。 思考: （1）为什么人们对转基因产品存在争议？ （2）我们应如何正确地认识转基因产品？ 1.举例说出日常生活中的转基因产品。 2.探讨转基因技术在应用过程中带来的影响。 1.关注转基因产品的安全性。（生命观念） 2.坚持正确的社会舆论导向，理性看待转基因产品的安全性 。 （社会责任） 一、转基因成果令人叹为观止 1．在转基因微生物方面 (1)优点：微生物具有 和 简单、生长繁殖快、对环境因素敏感和容易进行 等优点。 (2)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 生理结构 遗传物质操作 发酵周期 基因工程菌 药物 2．在转基因动物方面 (1)将生长激素基因、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。 (2)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。 (3)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 和 提供依据。 生长迅速 相应病毒 发生和发展 致病机制 开发治疗药物 转基因动物模型（视频） （1）培育出了大批具有抗虫、抗病、 和 等新性状的作物。 抗除草剂 耐储藏 3．在转基因植物方面 （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) 1．目前工业化生产氨基酸的重要途径是什么？ 用基因工程技术构建高产、优质的基因工程菌来生产氨基酸。 2．转基因大豆和普通大豆属于同一物种吗？ 属于同一物种。转基因生物不是新物种,在转基因技术中,所转移的只是自然界中已存在的外源基因,它不会改变生物原有的分类地位,只能说是具有某种新特征的同一物种。 对生活中的转基因产品进行分析并提出问题，体现了科学探究的核心素养。 ？ 【归纳提升】 抗逆转基因作物的社会效益 (1)解决饥饿和贫困问题。 (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，减轻环境污染。 对抗逆转基因植物的社会效益进行归纳概括，体现了科学思维的核心素养。 【例1】（多选）将控制甜菜碱、海藻糖等有机小分子合成的基因转入烟草细胞中，会使烟草的抗旱性增强。下列关于这类转基因烟草及其培育过程的说法，正确的是 (　　 ) A．转基因烟草细胞中甜菜碱等有机小分子的合成量增加 B．转基因烟草细胞细胞液渗透压增大，可避免细胞过度失水 C．将抗旱基因导入烟草细胞中常用农杆菌转化法 D．在干旱条件下筛选出成功导入抗旱基因的烟草细胞 将控制甜菜碱、海藻糖等有机小分子合成的基因转入烟草细胞中后，细胞中甜菜碱等有机小分子的合成量增加，会使烟草细胞的渗透压增大，避免细胞过度失水，因此这会使烟草的抗旱性增强，A、B正确；将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，C正确；在干旱条件下筛选出的是成功导入抗旱基因的烟草植株，而不是成功导入抗旱基因的烟草细胞，D错误。 ABC 二、对转基因产品安全性的争论及理性看待转基因技术 1．对转基因产品安全性的争论 (1)争论原因：人们所生活的国家或社会， 、意识形态、 、经济发展水平、历史背景、传统文化和 等的差异，决定了人们具有不同的 。 (2)争论内容：对于转基因技术的不同见解，特别是在 的安全性等方面发生激烈的争论。 政治制度 宗教信仰 伦理道德观念 价值观取向 转基因食品 2．理性看待转基因技术 (1)理性看待转基因技术的前提 ①清晰地了解转基因技术的 和 规程；②看到人们的观点受到许多复杂的 、经济和文化等因素的影响；③要靠确凿的证据和 的逻辑进行思考和辩论。 (2)我国对转基因技术的方针 ①研究上要 ，坚持自主创新。 ②推广上要 ，做到确保安全。 ③管理上要 ，坚持依法监管。 (3)我国相关部门制定了一系列的政策、法规并成立相关机构 ①维护了消费者对转基因产品的 和 。 ②保证了转基因技术和已经上市的转基因产品的 。 ③为保障农业转基因生物安全提供重要的 。 原理 操作 政治 严谨 大胆 慎重 严格 知情权 选择权 安全性 技术支撑 对转基因产品安全性的争论 1.举例说明在基因研究工作中，科学家是如何采取多种方法防止基因污染的？举例说明。 例如：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，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。 2．转基因食品中是否含有目的基因?为什么? 不一定。转基因食品大多是经过加工的产品,在加工过程中,基因可能被破坏,因此转基因食品中不一定含有目的基因。 对生活中的转基因产品进行分析并提出问题，体现了科学探究的核心素养。 ？ 【归纳提升】 基因污染的含义、途径和危害 1．基因污染的含义：基因污染是指人工组合的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并成为后者基因的一部分。 2．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。 (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。 3．危害性的主要表现 (1)污染传统作物，影响已形成的农业生态系统。 (2)污染自然界的生物基因库。 (3)影响自然界的生态平衡。 (4)能够在自然界中增殖和扩散。 【例2】下列叙述支持种植转基因农作物对人类是有利的观点的是(　　) A．转基因农作物会产生毒性蛋白或过敏蛋白 B．转基因农作物的扩散会威胁生物的多样性 C．推广种植抗虫棉可减少农药使用对环境的污染 D．抗虫基因通过基因漂移而造成“基因污染” 转基因农作物会产生毒性蛋白或过敏蛋白对人类有害，转基因农作物的扩散会威胁生物的多样性、抗虫基因通过基因漂移而造成“基因污染”对人类有害，推广种植抗虫棉可减少农药使用对环境的污染，对人类有利，所以C正确。 C 转基因产品的安全性 转基因成果令人叹为观止 对转基因产品安全性的争论 转基因微生物方面 转基因动物方面 转基因植物方面 对转基因产品安全性的激烈争论的原因 理性看待转基因技术 对转基因产品安全性的激烈争论的内容 如何理性看待转基因技术 我国对转基因技术的方针 1．下列有关植物基因工程的成果的叙述正确的是(　　) A．转基因抗虫棉改善了作物的品质 B．将毒素蛋白基因直接导入水稻的受精卵，可以得到抗虫水稻 C．转入调节细胞渗透压的基因，有利于植物抗盐碱、抗干旱 D．植物细胞中没有质粒，所以不能利用质粒作为植物基因工程的载体 C 转基因抗虫棉使作物获得了抗虫特性，有利于增产，但没有改善作物的品质；将目的基因导入受体细胞前需要先构建基因表达载体；质粒负责将目的基因运载进受体细胞，与受体细胞是否含有质粒无关，故可以利用质粒作为植物基因工程的载体。 2．“粮食安全”大主题下，转基因相关政策密集出台，预计后续品种审定证书将相继落地。下列关于转基因生物安全问题的叙述，正确的是（　　） A．转基因作物的安全问题就是指其食品安全问题 B．应严格杜绝转基因作物上餐桌，以防食物中毒 C．转基因相关的作物，均应进行安全评价与管理 D．转基因生物对人类生活和生态的风险是可预测的 C 转基因作物安全问题不仅指食品安全，还包括生态安全等，A错误；对转基因食物，要进行客观评价，不能因噎废食，因此，不能完全杜绝转基因作物上餐桌，B错误；所有转基因相关的作物，均可能有一定的潜在安全问题，所以均需要安全评价与管理，C正确；由于遗传机制的复杂性，到目前为止不能完全预测转基因生物的风险，D错误。 3．某研究团队在研究生长在墨西哥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的基因，下列有关叙述中错误的是 (　　) A．转基因作物的基因可传播到野生植物中 B．转基因作物可能对野生植物的遗传多样性构成威胁 C．虽然可能会导致基因污染，但不能禁止转基因作物的研究 D．自然杂交与转基因过程没有任何区别 D 转基因作物可通过花粉散落到它的近亲野生植物中，从而污染生物基因库，A正确；转基因作物可能会与野生植物杂交，造成基因污染，因而可能会对野生植物的遗传多样性构成威胁，B正确；虽然转基因生物存在危害，但我们应理性地看待转基因作物的研究，C正确；自然杂交是同种生物个体之间的基因交流，而转基因是将外源基因导入受体细胞的过程，即不同生物之间基因的交流，选项D错误。 4．（2024·临沂高二检测）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。下列叙述，错误的是(　　) A．转基因生物不会对生物多样性构成威胁，也不会影响生态系统的稳定性 B．应该严格地选择转基因植物的目的基因，以避免产生对人类有害的物质 C．一旦发现转基因生物出现了安全性问题，应该马上停止实验，并销毁重组生物 D．外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，有可能会出现意想不到的后果 A 转基因生物释放到环境中，可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁，也有可能会对生态系统的稳定性和人类生活环境造成破坏，A错误；为避免产生对人类有害的物质，应严格地选择转基因植物的目的基因，B正确；转基因生物一旦出现了安全性问题，必须马上停止实验，并销毁重组生物，C正确；由于外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，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，D正确。 5.自1984年第一例转基因鱼在我国诞生以来,转基因鱼研究取得了长足进步。如转入生长激素(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值得研究,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系统。 (1)转基因鱼通过较高的能量转化效率取得较高的特定生长率,以至生长速度大于非转基因鱼,蛋白质转换效率也显著高于非转基因鱼。其可能的原因是____________________________________________________。  (1)该转基因鱼转入的是生长激素基因,生长激素能促进生长,主要是促进蛋白质的合成和骨的生长。 合成了大量生长激素,生长激素能促进蛋白质合成 (2)鱼类易于逃逸、扩散,因此转基因鱼的生态安全性问题值得研究,试分析 引起生态安全性问题的原因是_______________________________________ __________________________________________________________________。  (3)试从保障生态安全性问题分析只投放三倍体鱼的原因是什么? (2)转基因鱼由于具有易于逃逸、扩散的特点,当这种鱼扩散到其他环境时,与其他种类的鱼杂交,被转入的基因就有可能转移到其他的鱼体内,造成基因污染;同时,由于该种转基因鱼性情凶猛,使其捕食对象大量减少,与其他物种竞争时,优势明显,所以可能引起生态危机。(3)三倍体鱼由于不能产生正常的生殖细胞,无法繁殖后代,因此不会造成生态危机。 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,引起生态危机 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。 Lavf58.51.100 Lavf58.51.100 $$