第40講生物技術(shù)安全性和倫理問題

選修3

現(xiàn)代生物科技專題第十單元現(xiàn)代生物科技專題第40講生物技術(shù)的安全性和倫理問題[2015備考、最新考綱] 1.轉(zhuǎn)基因生物的安全性(Ⅰ)。2.生物武器對人類的威脅(Ⅰ)。3.生物技術(shù)中的倫理問題(Ⅰ)。01追本溯源拓認(rèn)知一、轉(zhuǎn)基因生物的安全性1．轉(zhuǎn)基因成果(1)工程菌——DNA重組微生物

(2)基因制藥轉(zhuǎn)基因動(dòng)物——轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物生物反應(yīng)器(2)生物安全：形成生物入侵，破壞生物2．安全性問題(1)食物安全：

滯后

效應(yīng)(產(chǎn)生毒性蛋白質(zhì))、新的

過敏原

、營養(yǎng)成分改變；多樣性；(3)環(huán)境安全：破壞生態(tài)系統(tǒng)的

穩(wěn)定性

和人類生活環(huán)境。二、關(guān)注生物技術(shù)的倫理問題三、生物武器對人類的威脅1.生物武器種類致病菌：鼠疫菌、炭疽桿菌等病毒：天花病毒、痘病毒等生化毒劑：肉毒桿菌毒素經(jīng)過基因重組的致病菌：重組流感病毒、新型鼠痘病毒2．我國政府觀點(diǎn)在任何情況下

不發(fā)展

、

不生產(chǎn)

不儲存

、 生物武器，并反對生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散。效果自評1．判斷下列有關(guān)轉(zhuǎn)基因生物安全性敘述的正誤。

(1)轉(zhuǎn)基因食物是安全的，可以放心食用(×)轉(zhuǎn)基因生物可能會破壞生態(tài)平衡(√)轉(zhuǎn)基因作物被動(dòng)物食用后，目的基因會轉(zhuǎn)入動(dòng)物體細(xì)胞中[2012·江蘇高考T13B](×)種植轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植區(qū)隔離

[2012·江蘇高考T13A](√)(5)種植轉(zhuǎn)基因植物有可能因基因擴(kuò)散而影響野生植物的遺傳多樣性[2012·江蘇高考T13C](√)2．判斷下列有關(guān)生物技術(shù)倫理問題的正誤。中國政府的“四不原則”是針對生殖性克隆人(√)克隆人沖擊了現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念(√)在醫(yī)學(xué)上，通過遺傳病基因檢測后，進(jìn)行胎兒性別的選擇也是違法的(×)杜絕基因檢測是解決基因歧視的正確方法(×)試管嬰兒胚胎發(fā)育的整個(gè)過程均在試管中進(jìn)行(×)02核心考點(diǎn)培素能考點(diǎn)一 轉(zhuǎn)基因生物的安全性核心突破1．轉(zhuǎn)基因生物存在安全性問題的原因目前對基因的結(jié)構(gòu)、調(diào)控機(jī)制及基因間的相互作用了解有限。目的基因往往是異種生物的基因。外源基因插入宿主細(xì)胞基因組的部位往往是隨機(jī)的。2．理性看待轉(zhuǎn)基因生物(1)轉(zhuǎn)基因生物的優(yōu)缺點(diǎn)(2)對待轉(zhuǎn)基因生物的正確態(tài)度①對轉(zhuǎn)基因生物出現(xiàn)激烈的倫理方面的爭論是正常的，關(guān)鍵是社會應(yīng)有正確的輿論導(dǎo)向，從而促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。②國家對轉(zhuǎn)基因技術(shù)要制定符合本國利益的政策和法規(guī)。③在轉(zhuǎn)基因生物或其產(chǎn)品研究過程中，科學(xué)家要自覺遵守科學(xué)研究道德。命題探究1.

研究中發(fā)現(xiàn)，番茄體內(nèi)的蛋白酶抑制劑對害蟲的消化酶有抑制作用，導(dǎo)致害蟲無法消化食物而被殺死。為對付異常猖獗的玉米螟，人們成功地將番茄的蛋白酶抑制劑基因?qū)胗衩左w內(nèi)，在一定程度上遏制了玉米螟的爆發(fā)。(1)如果以玉米的葉肉細(xì)胞作為重組DNA的受體細(xì)胞，則需要通過

技術(shù)培育成工程植物。如果把目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞葉綠體DNA中，將來產(chǎn)生的配子中是否含有該基因？

?？褂衩酌挠衩拙褪菬o蟲玉米，不必防治害蟲。你贊成這種說法嗎？為什么？對于這種轉(zhuǎn)基因玉米的食用安全性，引發(fā)了人們的爭議，有人認(rèn)為是安全的，有人認(rèn)為是不安全的。你持什么觀點(diǎn)？列舉一個(gè)理由支持你的觀點(diǎn)。[解析]

(1)葉肉細(xì)胞培育成工程植物植株，應(yīng)該利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)經(jīng)脫分化和再分化過程將細(xì)胞的全能性表達(dá)出來。減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)量的變化比較有規(guī)律且親子代相同，但細(xì)胞質(zhì)中的DNA隨機(jī)性比較大，進(jìn)入配子的可能性不是100%。玉米螟是玉米害蟲的其中一種，在生長過程中還應(yīng)該防止其他害蟲的侵?jǐn)_。蛋白酶抑制劑對其他害蟲并不一定有效。(4)答案是開放的，支持與不支持均可，但理由必須能支持自己的觀點(diǎn)。[答案]

(1)植物的組織培養(yǎng)(2)不一定，在減數(shù)分裂過程中細(xì)胞質(zhì)DNA的分配具有隨機(jī)性(3)不贊成，因?yàn)榭褂衩酌衩啄艿挚褂衩酌?，但不能抵抗所有的害蟲。(4)只要理由能支持自己的觀點(diǎn)就可以。例如：①不安全，這種蛋白酶抑制劑被人食用后可能抑制人體消化酶的活性，使人無法進(jìn)行正常的消化作用而患病。②安全，人與害蟲的消化酶存在結(jié)構(gòu)差異，蛋白酶抑制劑對人體的消化酶沒有影響。③安全，人食用玉米是煮熟后食用，高溫破壞了蛋白酶抑制劑，進(jìn)入人體后不能再起作用。【互動(dòng)探究】本題涉及到的安全性隱患屬于轉(zhuǎn)基因生物安全性的哪一個(gè)方面？生活中還存在哪些方面的安全性隱患？提示：屬于食品安全，生活中還有生物安全和環(huán)境安全。考點(diǎn)二 生物武器對人類的威脅核心突破1．生物武器的特點(diǎn)(1)致病力強(qiáng)、傳染性大。(2)污染面廣、危害時(shí)間長。直接噴灑的生物氣溶膠，可隨風(fēng)飄到較遠(yuǎn)的地區(qū)，殺傷范圍可達(dá)數(shù)百至數(shù)千平方千米，且存活時(shí)間長，不易被發(fā)現(xiàn)。(3)難以防治。(4)具有一定的潛伏期。(5)受自然條件影響大。2.

局限性(1)生物武器主要指病原微生物，它們的生存、繁殖、死亡易受環(huán)境條件的影響。(2)受地形、方向等多種條件的影響。(3)使用不易控制，使用不當(dāng)可危害本方安全。命題探究2.

下列有關(guān)生物技術(shù)安全性和倫理問題的觀點(diǎn)，不合理的是()對于轉(zhuǎn)基因技術(shù)，我們應(yīng)該趨利避害，理性看待我國禁止生殖性克隆和治療性克隆我國不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器，并反對其擴(kuò)散對于基因檢測應(yīng)該保護(hù)個(gè)人遺傳信息隱私權(quán)[解析]

中國政府對待克隆人的態(tài)度是禁止生殖性克隆，不反對治療性克??；A項(xiàng)是理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)的正確態(tài)度；C項(xiàng)是我國政府對待生物武器的態(tài)度：堅(jiān)決禁止生物武器，在任何情況下不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器，并反對生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散；D項(xiàng)是關(guān)于基因檢測應(yīng)該保護(hù)個(gè)人遺傳信息隱私權(quán)的說法，也是正確的。[答案]

B易誤點(diǎn) 混淆治療性克隆、生殖性克隆及試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒認(rèn)知糾偏1.

治療性克隆和生殖性克隆的比較：2.試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒的比較不同點(diǎn)：①所用技術(shù)手段：設(shè)計(jì)試管嬰兒胚胎移植前需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷或基因診斷，試管嬰兒不需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷或基因診斷。②應(yīng)用：試管嬰兒主要是解決不孕夫婦的生育問題，設(shè)計(jì)試管嬰兒主要用于白血病、貧血癥的治療。相同點(diǎn)：都是體外受精，并進(jìn)行體外早期胚胎培養(yǎng)，都要經(jīng)過胚胎移植，都是有性生殖。3.

克隆人與試管嬰兒的區(qū)別克隆人的早期胚胎形成是通過細(xì)胞核移植，形成重組細(xì)胞培養(yǎng)得到的，過程中沒有減數(shù)分裂和受精作用，屬于無性生殖。試管嬰兒培育過程進(jìn)行減數(shù)分裂和受精作用，屬于典型的有性生殖，只是受精過程和早期胚胎培養(yǎng)發(fā)生在體外。設(shè)誤角度高考命題常從以下角度設(shè)置陷阱此類問題常結(jié)合“克隆”、“試管嬰兒”等熱點(diǎn)問題，考查生物技術(shù)中的倫理問題?？疾榈膯栴}中多涉及“治療性克隆”和“生殖性克隆”的區(qū)別。過程A表示

，由此產(chǎn)生的重組細(xì)胞②的主要遺傳物質(zhì)來自圖中的

。圖中B表示的生物技術(shù)名稱是

；C表示定向誘導(dǎo)技術(shù)，其誘導(dǎo)的對象是[

]

細(xì)胞。如果進(jìn)行生殖性克隆人，則不需要進(jìn)行定向誘導(dǎo)，但必須進(jìn)行

，使得胚胎能正常發(fā)育成完整個(gè)體，該操作一般在

時(shí)期進(jìn)行。(4)對于“治療性克隆”仍然存在許多爭論，有一男子患有白血病，經(jīng)醫(yī)生利用其出生時(shí)保留的臍帶血進(jìn)行治療后康復(fù)，你認(rèn)為這種做法符合倫理道德嗎？為什么？解析：(1)過程A表示細(xì)胞核移植技術(shù)，得到的重組細(xì)胞遺傳物質(zhì)主要來自供體乙。(2)B過程是重組細(xì)胞經(jīng)過動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)發(fā)育成胚胎的過程，C過程是將從囊胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)中獲得胚胎干細(xì)胞，誘導(dǎo)分化形成不同組織器官的過程，即治療性克隆過程。(3)胚胎在囊胚(或桑椹胚)階段可以通過胚胎移植技術(shù)轉(zhuǎn)移到其他母體內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，直至形成完整的個(gè)體，這