第4章　生物技术的安全性与伦理问题\n第1节　转基因产品的安全性\n课标要求核心素养1．采用讨论和交流的方式，说出自己对转基因产品的疑虑和想法。(生命观念、科学思维)2．以科学的态度予以思考，对不同的观点能够运用生物学知识加以理解和辨析。(科学思维)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。\n知识导图\n学霸记忆•素养积累训练巩固•课堂达标新知预习•双基夯实课内探究•名师点睛指点迷津•拨云见日\n新知预习•双基夯实\n一、转基因成果令人叹为观止1．转基因微生物(1)对微生物进行基因改造的原因：微生物的__________和__________简单、生长繁殖______、对环境因素______和容易进行______________。(2)转基因酵母菌减少了________________的生成，缩短了啤酒的发酵期。(3)用基因工程技术构建____________来生产氨基酸、药物等。生理结构遗传物质快敏感遗传物质操作啤酒酵母双乙酰基因工程菌\n2．转基因动物(1)将__________基因、____________________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________的基因导入动物体内，培育了抵抗相应病毒的动物新品种。(3)建立了某些人类疾病的________________。生长激素促生长激素释放激素抗病毒转基因动物模型\n3．转基因植物(1)科学家已经培育出了大批具有______、______、__________和________等新性状作物。利用转基因技术显著抑制番茄中__________酶的活性和______的生成量，从而培育成了转基因耐储藏番茄。(2)我国批准发放了转基因______、________、______和______等作物的生产应用安全证书。(3)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________问题。抗虫抗病抗除草剂耐储藏乙烯形成乙烯棉花番木瓜水稻玉米安全性\n二、对转基因产品安全性的争论1．争论的原因(1)原本是自然造就的生命形式被人为改造后出现了__________。(2)人们所生活的国家或社会不同，具有不同的____________，对转基因技术就会产生不同的______。2．争论的方面在____________________等方面发生激烈的争论。全新特征价值观取向见解转基因食品的安全性\n三、理性看待转基因技术1．我国对转基因技术的方针是一贯的、明确的，就是研究上要大胆，坚持__________；推广上要慎重，做到__________；管理上要严格，坚持依法监管。2．建立相应法规，如国务院颁布了《农业转基因生物安全管理条例》，国家有关部门制定实施了《农业转基因生物安全评价管理办法》《农业转基因生物标识管理办法》等，这些法规的制定既维护了消费者对转基因产品的________和________，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________。自主创新确保安全知情权选择权安全性\n1．通过转基因技术生产药物只是转基因微生物方面的应用。()2．转基因抗虫植物也抗病，种植过程中可以不施农药。()3．种植的转基因植物中以大豆和玉米最多，其次是转基因棉花和油菜。()4．高产青霉素菌株属于转基因成果。()活学巧练××√×\n思考：1．假如外源基因是转移到农作物的叶绿体DNA上的，能通过花粉传播吗？为什么？提示：不能。因为叶绿体DNA存在于细胞质中，精原细胞通过减数分裂形成的精子几乎不含细胞质，不含有叶绿体DNA。2．科学家将玉米的α淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中能防止转基因花粉的传播，这是为什么？提示：由于α淀粉酶基因控制合成的淀粉酶能分解淀粉，阻止花粉中淀粉的储藏，使花粉失去活性。\n学霸记忆•素养积累\n1．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。2．可用基因工程菌工业化生产氨基酸、药物等。3．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发生激烈的争论。4．制定相应的法规和政策，最大程度保证了转基因技术和转基因产品的安全性。\n课内探究•名师点睛\n知识点1．转基因产品引发的安全性争议转基因产品引发的安全性争论与理性看待转基因技术争论焦点反对者观点赞成者观点食物安全①担心出现滞后效应，担心出现新的过敏原，担心营养成分改变；②担心会侵犯宗教信仰者或素食者的权益①多环节、严谨的安全性评价，可以保证转基因食物的安全；②科学家负责任的态度可以防止新的过敏原产生；③尚未发现因食用转基因食物而影响人体健康的实例\n争论焦点反对者观点赞成者观点生物安全①可能成为“入侵的外来物种”；②可能重组出有害病原体；③有可能使杂草成为除不掉的“超级杂草”①转基因农作物生命力有限，扩散到种植区外，会很快死亡；②要表现出被赋予的新性状，必须具有一定的条件和种植技术；③由于生殖隔离，难以与其他植物杂交；④花粉传播距离有限，存活时间有限环境安全①打破物种原有界限，改变生态系统中能量流动和物质循环；②重组的微生物可能造成二次污染；③有毒蛋白或过敏蛋白可能通过食物链进入其他动物和人体内①转基因并不会改变生物原有的分类地位，不会破坏生态系统的稳定性；②转基因抗虫作物的种植可减少农药的使用；③抗除草剂作物的种植，可保护农田土壤环境\n2．转基因生物的优点(1)解决粮食短缺问题。(2)减少农药使用，从而减轻环境污染。(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)促进生产效率，带动相关产业发展。\n3．理性看待转基因技术(1)要认识到转基因技术的应用前景是非常广阔的，以基因工程为代表的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。(2)要正视转基因技术带来的安全性问题，要趋利避害。(3)完善相应的法规，利用法规手段确保转基因生物的安全性。(4)增强科学家的法规意识，提高科学家的道德水平。\n面对转基因产品的安全性问题，以下解决的方法中合理的是()A．一旦发现转基因产品出现了安全性问题，要求马上停止实验，并封存转基因产品B．要求对外源DNA进行认真选择，避免产生对人体有毒害的或过敏的蛋白质C．对用大肠杆菌作为转基因受体的菌株，限定必须使用40℃以下便会死去的菌株D．把重组DNA的转移限制在遗传上没有缺陷的生物上典例1典例剖析B\n解析：一旦发现转基因产品出现了安全性问题，要马上停止试验，并销毁重组产品，A项不合理；对外源DNA要进行认真选择，避免产生对人体有害的或过敏的蛋白质，B项合理；大肠杆菌作为转基因受体菌株，可能对人体造成威胁，所以必须选择37℃以下就会死亡的菌株，C项不合理；把重组DNA的转移限制在遗传上具有特定缺陷的生物上，D项不合理。\n1．下列哪项是对待转基因生物的理性态度？()A．转基因技术是按照人们的意愿对生物进行的设计，不存在负面影响B．转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起了积极作用，同时也存在一定风险C．加强新闻报道，最关键的是用社会舆论监控安全性D．转基因技术如果被恐怖分子利用将可能导致人类灭绝，应停止转基因研究变式训练B\n解析：理性看待转基因技术，应趋利避害，不能因噎废食，同时建立相应法规，最大限度保证其安全性，故B项正确。\n指点迷津•拨云见日\n1．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。经过基因改造后的生物由于具有“杂交”优势，当它们回到自然环境中往往会获得更多的生存机会，同时还有可能对其相关和相互依存的生物产生影响，破坏原有的生态平衡，进而使被改造过的基因较快地扩散到它的后代中去，使原有种群面临灭种的危险。\n2．基因污染可能在以下情况发生：(1)附近生长的野生相关植物被转基因作物授粉；(2)邻近农田的非转基因作物被转基因作物授粉；(3)转基因作物在自然条件下存活并发育成野生的、杂草化的转基因植物；(4)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。\n基因污染是指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。下列有关基因污染的叙述中，错误的是()A．基因污染是一种不能扩散的污染B．转基因生物有可能成为“外来物种”，影响生态系统的稳定性C．转基因植物的抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草，从而产生“超级杂草”D．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典例2典例剖析A\n解析：基因污染会随着生物的繁殖而不断扩散，A项错误；转基因生物具有某些特殊性质，他们在某地区的竞争能力较强，可能成为“外来物种”，威胁生态系统中其他生物的存在，从而影响生态系统的稳定性，B项正确；转基因植物的抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草，使杂草成为用除草剂除不掉的“超级杂草”，C项正确；杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因，具有新性状，可能破坏生态系统的稳定性，D项正确。\n解疑答惑从社会中来⇨P1011．提示：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，符合相应标准的才能安全上市。所以应理性看待转基因技术。但理性看待转基因技术不是人云亦云，更不是诋毁科学创新、造谣惑众，而是需要建立在完备的科学知识的基础之上，即清晰地了解转基因技术的原理和操作规范；还应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；更重要的是，要靠确凿的证据和严谨的逻辑进行思考和辩论。\n到社会中去⇨P105提示：转基因知识科普服务可以从以下方面展开：①通过网站、图书馆等多种途径加强基因工程安全法规的学习，向人们展示其中重要的内容。②展示食物安全性评价内容：营养成分是否改变？是否存在抗营养因子？是否存在毒性、过敏性蛋白等。环境安全评价内容：转基因植物是否变得易得病？对周围植物有什么影响？是否可能变成杂草？会不会把外源基因转移给其他生物等。③展示各国为转基因产品贴标识的政策，并重点介绍我国转基因生物的标识管理。\n思维训练⇨P105提示：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。\n练习与应用⇨P105一、概念检测1．B提示：转基因作为一项技术，本身是中性的，所以只要有证据表明产品有害，就应该禁止该产品的使用，而不是禁止转基因技术的应用。2．C\n二、拓展应用提示：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，它们的盲目性强，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。\n天然植物本身就多种多样，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；如果转入的并非抗虫基因，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。\n训练巩固•课堂达标\n1．下列有关转基因产品的安全性的叙述，正确的是()A．转基因产品不会带来任何不利影响B．应尽可能不选择食用转基因食品C．科学家应科学地认识、评估和利用转基因产品，以保证转基因产品的安全性D．转基因产品引发的安全问题是完全不能弥补的C\n解析：转基因产品存在安全性问题，A项错误；对转基因农作物安全性应理性看待，B项错误；科学家应科学地认识、评估和利用转基因产品，C项正确；对待转基因技术，应趋利避害，这样可以避免转基因产品引发的安全性问题，D项错误。\n2．下列观点缺乏科学依据的是()A．转基因植物与其他物种的植物存在生殖隔离B．许多农作物花粉的传播距离有限，绝对不会造成其他生物的安全问题C．尽管植物花粉的存活时间有限，但也可能会对其他生物造成危害D．转基因抗虫棉往往与非抗虫棉间行种植解析：尽管农作物的花粉传播的距离有限，花粉存活时间有限，但转基因植物的花粉还是有可能通过花粉传播而进入其他植物中，使其他植物具有某些特殊性状。B\n3．目前科学家已成功培养出全球首例遗传性稳定且能自然繁殖的四倍体鱼类种群，这在脊椎动物中是首例。虽然四倍体鱼生长快、肉质好、抗病力强，但研究人员并不直接把它投入生产，而是将它与二倍体鱼杂交的后代投入生产。你认为这样做主要的意义是()A．防止基因污染，保护物种多样性B．保护自身知识产权C．避免出现新物种，维护生态平衡D．充分利用杂种优势解析：四倍体与二倍体杂交后得到的是三倍体，三倍体是高度不育的，防止了基因污染。A\n4．(不定项)基因工程等生物高科技的广泛应用，引发了许多关于科技与伦理的争论。有人欢呼，科学技术的发展将改变一切；有人惊呼，它将引发道德危机。对此，我们应持有的正确态度是()A．摒弃现有的道德规范，推动科技发展B．发挥道德规范的作用，限制负面效应C．科技的发展必须以现有道德规范为准绳D．趋利避害，不能因噎废食BD\n解析：科学技术是一把“双刃剑”，一方面，科技的发展改善了人类的生活条件，解决了许多疑难问题，同时，如果运用不当，将会出现一系列社会问题，涉及道德与伦理。面对这一问题，我们应采取的积极措施是理性看待，限制负面效应，适当调整现有的道德规范，以适应科学技术快速发展的需求，要趋利避害，而不能因噎废食。\n5．阅读下列材料并回答问题。转基因生物就是利用DNA重组技术，将外源基因(目的基因)导入受体生物(动物、植物、微生物)体内。当这些外源基因与受体生物的基因整合后，外源基因就能随受体DNA同步复制，并能表达出受体生物原本没有的性状，且能遗传给后代。(1)不同生物间基因转移并表达成功，说明生物共用一套______________________；从生物进化的角度看，说明这些生物具有______________________。遗传密码(或密码子)亲缘关系(共同祖先)\n(2)转基因技术将给农业、医药等诸多领域带来革命，目前取得了许多成就。试各举一个实例。__________________________________________________________________________________________________(3)有人提出“吃基因补基因”，你是否赞成这种观点？试从新陈代谢的角度简要说明理由。___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________将抗病基因转移到水稻中形成抗病水稻新品种；将人的干扰素基因转移到猪的体内，培育生产人干扰素的猪。不赞成：因为基因被吃入后，与其他生物大分子一样被消化分解，不可能以原状进入细胞，更不可能补充或整合到人体原有的基因中去。赞成：基因被吃下去后，消化分解为简单物质，可以作为合成DNA的原料。