生物选择性必修3 生物技术与工程第4章 生物技术的安全与伦理问题第一节 转基因产品的安全性引发社会关注示范课ppt课件

这是一份生物选择性必修3 生物技术与工程第4章 生物技术的安全与伦理问题第一节 转基因产品的安全性引发社会关注示范课ppt课件，共35页。PPT课件主要包含了内容索引，自主预习·新知导学，合作探究·释疑解惑，素养提升，课堂小结等内容，欢迎下载使用。

一、转基因产品已经进入日常生活1.转基因产品的概念:通过基因工程技术将一种或几种外源性基因转移到某种特定的生物体中,并使其有效地表达出相应的产物(多肽或蛋白质),这些具有外源基因的生物体或提纯的表达产物称为转基因产品。
2.进入日常生活中的转基因产品
二、转基因技术的应用具有两面性1.争论的焦点:转基因生物的环境安全性及转基因食品的安全性。2.人们关注的主要问题(1)转基因生物是否会对环境构成威胁,导入的基因是否会从转基因生物的体内漂移到环境中,破坏生态环境,打破原有物种间的生态平衡。(2)人们担心导入的外源基因或基因产物对人畜有害,担心外源基因表达的产物引起人群过敏或其他不良后果。3.我国的政策坚持自主创新,确保安全,依法管理。一方面,加强科学研究,尽快研发出具有自主知识产权的新品种,在国际转基因技术领域占领制高点,防止受制于人;另一方面,要重视转基因技术在应用过程中带来的影响。
【预习检测】 1.判断正误。(1)对微生物的基因改造是取得实际应用成果较多的领域。(　　)(2)α-淀粉酶能促进花粉中淀粉的分解,将来自玉米的α-淀粉酶基因与某目的基因一起导入植物中,可以防止转基因花粉的传播。(　　)(3)应该理性看待转基因技术,要靠确凿的证据和严谨的逻辑进行思考和辩论。(　　)　(4)转基因作物被动物食用后,目的基因会导入动物体细胞中。(　　)(5)导入油菜中的抗除草剂基因,可能通过花粉传入环境中。(　　)
(6)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也是中性的。(　　)　(7)为确保转基因产品的安全性,应加强对转基因产品本身及生产过程的评估。(　　)　(8)我们应加大对转基因产品的研究,不需太在意转基因产品带来的影响。(　　)
2.转基因产品已经进入日常生活,下列不是转基因产品的是(　　)。A.抗虫棉花B.能清除石油污染的假单胞杆菌C.我国奶牛的主要品种——中国荷斯坦奶牛D.抗除草剂玉米答案:C
3.20世纪90年代,乌干达木薯业遭到了病害的毁灭性打击。科学家究其原因发现,这是一种由新病毒引发的疾病,而这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的。这一事实有力地支持了下列的观点是(　　)。　A.转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”,威胁生态系统中其他生物的生存B.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原体杂交,从而重组出对人类或其他生物有害的病原体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中,使杂草成为除不掉的“超级杂草”D.转基因抗虫棉能克制棉铃虫,但随着棉铃虫抗性的增强,转基因抗虫棉有可能被淘汰
答案:B解析:由题干信息可知,这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的,说明两种病毒的基因可以重新组合,形成新的病原体,并危害其他生物。
4.(不定项选择题)下列哪项是对待生物技术的理性态度?(　　)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.转基因技术的应用具有两面性D.如果转基因技术被不法分子利用,将可能产生严重后果,应停止转基因研究答案:BC解析:转基因技术是按照人们的意愿对生物进行的设计,但由于技术方面的原因和人为因素的存在,仍有产生负面作用的可能。转基因技术的应用具有两面性,是造福人类还是危害人类,关键在于人类如何对待和应用它,而不能因为潜在的风险就停止相关研究。
5.科学家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Bt抗虫基因在内的转基因作物的基因。由此可见,下列说法正确的是(　　)。　①转基因作物的基因可传播到野生植物中　②转基因作物可对野生植物的基因多样性构成威胁　③为防止基因污染,应当禁止转基因作物的研究　④自然杂交过程实质是一个长期的转基因过程,两者没有任何区别A.①②③④　　B.③C.①②D.①答案:C解析:根据题意可知,转基因作物的基因传播到野生植物中,这样会对植物基因多样性构成威胁。自然杂交是通过授粉的方式实现转基因过程的,与转基因技术中通过重组质粒实现转基因有一定的区别。
【问题引领】试列举一两条转基因食品存在安全性问题的证据。提示:人们食用转基因食品后机体的代谢指标有可能发生改变;转基因生物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质,人体食用该食品若干年或者一两代之后,问题才显现出来;转基因植物合成的某些新的蛋白质,也许大多数人食用后没事,但是具有过敏体质的人群食用后可能产生严重后果;转基因食品中营养成分可能会发生改变等。(也可列举其他证据)
【归纳提升】1.转基因产品及其应用(1)农业:转基因抗除草剂作物,如水稻、小麦和大豆;转基因抗虫棉;转基因花卉等。(2)畜牧业:转基因技术在促进动物生长、改良畜产品品质以及饲料加工等方面得到广泛应用。例如,利用转基因大肠杆菌发酵生产的纤维素酶可提高动物饲料的营养利用率。(3)生物制药:利用转基因技术生产的药品已有几十种,其中包括细胞因子、抗体、疫苗、激素等。这些药品可以用来预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、糖尿病、类风湿,以及多种传染病等。(4)环境保护:利用转基因微生物进行重金属污染土壤的修复,降解有毒、有害化合物,处理污水等。
2.理性看待转基因技术(1)转基因技术的应用具有两面性,争论的焦点在于转基因生物的环境安全性及转基因食品的安全性。(2)作为生物技术的核心,转基因技术正在成为生物农业、生物医药、生物制造等现代生物产业的关键技术。(3)我国关于转基因技术发展的政策是明确的,也是一贯的,将继续坚持自主创新,确保安全,依法管理。一方面,加强科学研究,尽快研发出具有自主知识产权的新品种,在转基因技术领域占领制高点,防止受制于人;另一方面,要重视转基因技术在应用过程中带来的影响。在推广和应用上保证安全性,制定严格的法律法规,并且有一整套科学评价机制和多部门配合的监管链条来保证安全性。
【典型例题】害虫损伤番茄的叶片后,叶片细胞的细胞壁能释放出一种类激素物质,这种物质可以扩散到番茄的其他部位,诱导细胞内蛋白酶抑制剂基因表达,合成蛋白酶抑制剂,导致害虫因不能消化食物而死亡。科学家利用转基因技术把番茄的蛋白酶抑制剂基因转移到玉米中,使玉米获得了与番茄相似的抗虫性状,有效抵御了玉米螟对玉米的危害。请结合上面的材料回答下列问题。(1)导入了番茄蛋白酶抑制剂基因的玉米合成番茄蛋白酶抑制剂的场所是　　 　　,合成的化合物还需要在　　　　　中加工才具有生物活性。(2)这种抗玉米螟玉米品种的培育技术属于　　　　　技术,这种变异在生物学上称为　　　　　　。 
(3)在种植了这种转基因玉米的农田中,杂草是否也会出现抗玉米螟性状?原因是什么?   　　　　　　　。 (4)能抗玉米螟的抗虫玉米的生态效益显著,有人认为抗虫玉米就是无虫玉米,不必防治害虫。你是否赞成这种说法?请简要说明理由。 　　　　　　　　　　　　　。 (5)有人对食用该玉米的安全性表示担忧,你认为这种担忧有无道理?请简要说明理由。  　　　　　　 。 
答案:(1)核糖体　内质网和高尔基体(2)转基因　基因重组(3)否。不同物种之间存在生殖隔离,玉米的花粉不能传递给杂草(或是。蛋白酶抑制剂基因通过玉米的花粉传递给杂草,使杂草获得抗虫基因,从而表现出抗虫性状)(合理即可)(4)不赞成。转基因玉米能够抵抗玉米螟,但不一定能抵抗其他玉米害虫(5)有道理。这种转基因玉米的籽粒可能含有蛋白酶抑制剂,人食用后可能抑制人体蛋白酶的活性,影响人体健康(或没有道理。人蛋白酶与玉米螟蛋白酶结构不同,玉米中的蛋白酶抑制剂对人体蛋白酶无影响)(合理即可)
解析:(1)番茄蛋白酶抑制剂的化学本质为蛋白质,其合成场所为核糖体,还需要在内质网、高尔基体中加工才具有生物活性。(2)由材料可获得信息,抗玉米螟玉米品种的培育运用的是转基因技术,这种技术的原理是基因重组。(3)(5)属于开放性试题,答案不唯一,只要有道理即可。(4)抗玉米螟玉米能抵抗玉米螟,但不一定能抵抗其他害虫,故种植抗玉米螟玉米的农田,仍需要进行防虫管理。
【变式训练】 1.下列关于转基因技术应用的叙述,错误的是(　　)。　A.可以将抗病虫害、抗除草剂等基因导入农作物体内使其具有相应的抗性B.可以使用DNA重组的微生物生产稀缺的基因药物C.可以通过转基因技术使奶牛变成生物反应器,使牛奶中富含某种营养物质或人类所需要的特定蛋白质D.将不同生物的DNA进行转移和重组,可以创造出新物种答案:D解析:将不同生物的DNA进行转移和重组,可以创造出新品种,但不能产生新物种。
2.下列哪一观点支持转基因生物会引发生物安全性问题?(　　)A.生殖隔离使转基因生物与其他植物很难杂交B.花粉的传播距离有限,不会引起生物安全性问题C.植物花粉存活时间有限,不会散落到环境中,威胁其他生物D.转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”　答案:D解析:转基因生物具备从前不具有的新性状,从而大大提高生存和繁殖能力,可能会给当地的生态系统造成明显损害或影响。
3.关于转基因食品安全性的评价应做到多环节,需要在下列哪些环节对转基因食品安全性进行评价?(　　)　①转基因农作物的研究　②转基因农作物的农田试种　③转基因农作物的大面积种植　④转基因食品的商品化A.①②　　　　　　B.①②③C.②③ D.①②③④答案:D解析:转基因食品的安全性要多环节、严谨地评价,确保转基因食品的安全。在农作物研究、农田试种、大面积种植和商品化等各阶段都要进行严格的安全性评价。
基因工程与基因污染基因污染指对原生物种基因库非预期或不受控制的基因流动。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野生生物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。科学家发现导入了抗除草剂基因的油菜可以与某些杂草杂交,并结出了种子,引起该杂草基因库污染。因为精原细胞通过减数分裂形成的精子不含叶绿体DNA,将外源基因整合到农作物叶绿体DNA上,能有效阻止基因污染的发生。
叶绿体转基因技术是将外源基因整合到叶绿体基因组中,该技术能有效改良植物的品质。请回答下列问题。(1)转基因技术的核心步骤是　　　　　　　　　　　　　　,所需要的工具酶是　　　　　　　　　　　　　　。 (2)为了防止转基因作物的目的基因通过花粉转移到自然界中其他植物体内,科学家设法将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中,其原因是　　　　。 A.叶绿体基因组不会进入生殖细胞中B.植物杂交的后代不会出现3∶1的性状分离比C.转基因植物中的细胞质基因不能通过花粉与其他植物发生基因交流D.转基因植物不能通过花粉与其他植物发生基因交流
(3)来自原核生物中有重要价值的外源基因,不需要改造和修饰就可在叶绿体中高效表达,原因是   　。 (4)对大多数高等植物而言,与传统的细胞核转基因相比,叶绿体转基因更稳定,其遗传方式 　　　　　(填“遵循”或“不遵循”)分离定律,不会随　　　　　(填“花粉”或“卵细胞”)传给后代,从而保持了　　　　(填“父本”或“母本”)的遗传特性。 
答案:(1)目的基因表达载体的构建　限制酶和DNA连接酶(2)C(3)叶绿体DNA与原核生物DNA结构类似(叶绿体中大多数基因的结构、转录与翻译系统均与原核生物类似)(4)不遵循　花粉　母本
解析:(1)转基因技术的基本操作步骤中,第二步目的基因表达载体的构建是基因工程的关键,在构建基因表达载体时需要限制酶和DNA连接酶。(2)花粉中的精子在形成过程中,丟失了大部分的细胞质(包括叶绿体),故叶绿体中的目的基因不会通过花粉传递给下一代,将目的基因导入叶绿体可防止造成基因污染。(3)来自原核生物中有重要价值的外源基因,不需要改造和修饰就可在叶绿体中高效表达,原因是叶绿体DNA与原核生物DNA结构类似。(4)叶绿体基因组遵循细胞质遗传,不遵循基因的分离定律,不会随花粉传给后代,从而保持了母本的遗传特性。