4.1《轉(zhuǎn)基因生物的安全性》省公開課金獎全國賽課一等獎微課獲獎?wù)n件

為何強調(diào)這個呢？1/60

這種標志出現(xiàn)，說明了什么呢？zxxk人們對轉(zhuǎn)基因生物安全性關(guān)注，以及擔心。2/604.1轉(zhuǎn)基因生物安全性專題4:生物技術(shù)安全性和倫理問題學習目標：1.關(guān)注轉(zhuǎn)基因生物安全性問題，認同對生物技術(shù)安全性問題討論必要性。2.舉例說出對轉(zhuǎn)基因生物安全性問題不一樣觀點及論據(jù)。3.形成對待轉(zhuǎn)基因生物安全性問題理性、求實態(tài)度。汕頭市潮陽試驗學校任培勇.33/60一、轉(zhuǎn)基因結(jié)果令人嘆為觀止1972年美國斯坦福大學伯格第一次重組DNA取得成功.

4/601.微生物方面把一些重組DNA轉(zhuǎn)移到細菌中表示取得成功,隨即,使出現(xiàn)了含有主要經(jīng)濟價值各種重組微生物,如能夠去除石油污染一個假單孢桿菌即“超級細菌”等.

一、轉(zhuǎn)基因結(jié)果令人嘆為觀止5/60基因工程制藥取得了驚人成就，已經(jīng)有不少藥品應用于臨床。比如：人胰島素、人生長激素、干擾素（白細胞介素－2）、乙肝疫苗、人促紅細胞生成素（Epo）、

GM－集落刺激因子（GM－CSF）、組織溶纖酶原激活素、降鈣素基因相關(guān)因子、腫瘤壞死因子、表皮生長因子2.基因工程制藥：一、轉(zhuǎn)基因結(jié)果令人嘆為觀止6/603.轉(zhuǎn)基因動物方面:

想一想：為何長得這快？科學家在培育生長快速、營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良轉(zhuǎn)基因家畜、家禽方面,不停取得輝煌成就.同時,科學家還把轉(zhuǎn)基因動物變成生物反應器。一、轉(zhuǎn)基因結(jié)果令人嘆為觀止7/60當前,科學家已經(jīng)培育出了大批含有抗蟲、抗病、抗除草劑、抗逆等全新性狀農(nóng)作物.4.轉(zhuǎn)基因植物方面:一、轉(zhuǎn)基因結(jié)果令人嘆為觀止8/60轉(zhuǎn)入熒光素酶蛋白基因發(fā)熒光煙草轉(zhuǎn)基因金大米（含胡羅卜素）9/60改變花色增強觀賞價值轉(zhuǎn)基因矮牽?；?0/60

轉(zhuǎn)基因大豆移植了矮牽牛一個基因。它能夠抵抗殺草劑——草甘膦（毒滴混劑）。草甘膦會把普通大豆植株與雜草一起殺死。11/60好吃么？？12/60轉(zhuǎn)基因花菜13/60轉(zhuǎn)基因西紅柿抗乙肝西紅柿導入了轉(zhuǎn)基因疫苗，人假如每七天生吃1-2個,每年吃2-3個月就能到達去醫(yī)院注射乙肝疫苗效果。14/60彩色土豆（中）與紫色土豆（左）、普通土豆對比彩色土豆營養(yǎng)價值愈加豐富，含有花青素。普通土豆中并不含花青素，花青素是一個強有力抗氧化劑，可增強動脈、靜脈和毛細血管彈性，可抗心腦血管疾病，以及預防癌癥、心臟病、過早衰老和關(guān)節(jié)炎等。15/60

其實，作為一名有責任感科學家，伯格教授在DNA重組技術(shù)誕生之初就已經(jīng)敏銳地意識到這種技術(shù)潛在影響力，他曾寫信給美國國家科學院，提議將重組DNA技術(shù)研究工作先凍結(jié)一年，方便讓科學家們有時間討論這項技術(shù)安全性。轉(zhuǎn)基因生物安全嗎？16/60基因一旦被改動，首先可能引發(fā)生物體內(nèi)一系列未知結(jié)構(gòu)與功效改變；另首先，轉(zhuǎn)基因操作對生物體影響會經(jīng)過遺傳傳遞。外源基因引入后，是否會影響其它主要調(diào)整基因，甚至會激活原癌基因？轉(zhuǎn)基因技術(shù)廣泛應用是否會造成難以毀滅新病原物出現(xiàn)？是否會造成生態(tài)學災難？人類攝食大量轉(zhuǎn)基因食品是否會影響人類及其后代健康？二、對轉(zhuǎn)基因生物安全性爭論17/60二、對轉(zhuǎn)基因生物安全性爭論讀教材P88頁，回答1.爭論原因是什么？2.爭論焦點是什么？原因：科學水平限制焦點：食物安全、生物安全、環(huán)境安全18/601、轉(zhuǎn)基因生物與食物安全

a.轉(zhuǎn)基因食物引發(fā)食物安全性問題理由（正方）

b.無須擔心轉(zhuǎn)基因食物安全性理由（反方）①反對“實質(zhì)性等同”②安全性檢測問題③滯后效應④擔心出現(xiàn)新過敏原⑤擔心營養(yǎng)成份改變⑥把動物蛋白基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物，是否侵犯了宗教信仰或素食者權(quán)益⑤應采取舉證排除法;無休止爭論，貽誤生物技術(shù)發(fā)展大好時機。②多步驟、嚴謹安全性評價,能夠確保轉(zhuǎn)基因食物安全。③科學家負責態(tài)度能夠預防新過敏原產(chǎn)生。④至今還未發(fā)覺食用轉(zhuǎn)基因食品而影響人體健康事例。①“實質(zhì)性等同”是評價起點，而不是終點。19/60資料：英國轉(zhuǎn)基因土豆事件1998年8月10日，蘇格蘭羅伊特研究所普斯陶博士在接收電視臺WorldinAction節(jié)目采訪時聲稱他老鼠喂養(yǎng)試驗表明，轉(zhuǎn)基因土豆遲滯了鼠生長，降低了其免疫力；他提議不要食用轉(zhuǎn)基因土豆，認為轉(zhuǎn)基因食品需要更多安全性測試。20/60

2、轉(zhuǎn)基因生物與生物安全

a.引發(fā)生物安全理由b.不引發(fā)生物安全理由①轉(zhuǎn)基因植物可能會擴散到種植區(qū)以外，成為雜草②轉(zhuǎn)基因生物可能成為“入侵外來物種”威脅生態(tài)其它生物生存③外源基因可能與感染轉(zhuǎn)基因生物一些細菌獲病毒雜交，重組出對人類或其它生物有害病原體。④有可能使雜草成為除不掉“超級雜草”①擴散到種植區(qū)以外轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物很快死亡。②轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物要表現(xiàn)出新性狀，必須有一定水、肥等條件，以及配套種植技術(shù)。③因為存在生殖隔離，轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物極難與其它植物雜交。④花粉傳輸距離有限，時間有限。21/60

3、轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全a.引發(fā)環(huán)境安全理由:

b.不引發(fā)環(huán)境安全理由:打破自然物種原有界限,改變了生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和物質(zhì)循環(huán)。重組微生物在降解一些化合物過程中所產(chǎn)生中間產(chǎn)物，可能對人類生活環(huán)境造成二次污染。重組DNA與微生物雜交,可能產(chǎn)生有害病原微生物。轉(zhuǎn)基因植物花粉中有毒物質(zhì)可經(jīng)過蜜蜂進入蜜蜂,再經(jīng)過食物鏈傳遞，有可能進入其它動物和人體內(nèi)。

轉(zhuǎn)基因不會改變生物原有分類地位,不會破壞生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)基因抗蟲作物種植,降低了農(nóng)藥使用量?？钩輨┺r(nóng)作物種植,減輕了農(nóng)田管理負擔,保護了農(nóng)田土壤環(huán)境。新聞報道不實，增加了公眾對轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物恐懼感。你怎樣對待轉(zhuǎn)基因生物呢？22/60資料：轉(zhuǎn)基因棉花負面影響

年8月4日，《科課時報》刊出新華社電，稱中美科學家聯(lián)合研究表明，轉(zhuǎn)基因棉花長久經(jīng)濟性欠佳早先科學家曾認為Bt轉(zhuǎn)基因棉花可能面正確最大挑戰(zhàn)是棉鈴蟲產(chǎn)生抗藥性，但研究結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因棉花無法對付“第二害蟲”會造成更大危害。歷時7年跟蹤調(diào)查第3年，轉(zhuǎn)基因棉花種植經(jīng)濟效益最好。第4年，開始情況發(fā)生逆轉(zhuǎn)，使用殺蟲劑數(shù)量上升，投入成本竟然比普通棉花種植戶高了3倍，而收入?yún)s低了8%。第7年，從到轉(zhuǎn)基因棉花種植戶所使用殺蟲劑已經(jīng)顯著高于普通棉花種植戶。23/60優(yōu)點缺點①處理糧食短缺問題②降低農(nóng)藥使用，降低環(huán)境污染③增加食物營養(yǎng)，提升附加值④增加食物種類，提升食物品質(zhì)⑤提升生產(chǎn)效率，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展①可能產(chǎn)生新病毒或新過敏原②可能產(chǎn)生抗除草劑雜草③可能使疾病傳輸跨越物種障礙④可能會損害生物多樣性⑤可能會干擾生態(tài)系統(tǒng)多樣性1．轉(zhuǎn)基因生物優(yōu)缺點分析：三.理性對待轉(zhuǎn)基因技術(shù)24/602.怎樣正確對待轉(zhuǎn)基因生物：(1)轉(zhuǎn)基因技術(shù)應用前景是非常遼闊，尤其是基因工程在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上發(fā)揮了極大作用。(2)要正視轉(zhuǎn)基因技術(shù)帶來安全性問題，切實認識到個別有害轉(zhuǎn)基因生物危害性，要趨利避害。(3)完善對應法令法規(guī)，利使用方法制伎倆確保轉(zhuǎn)基因生物安全性。(4)增強科學家法制意識，提升科學家研究道德水平。25/60轉(zhuǎn)基因食品是否“絕對安全”或“零風險”？

風險是一個相正確概念，即便是人們經(jīng)常食用傳統(tǒng)食品，以及不少藥品，也不能說在任何情況下，對任何人都絕對沒有風險，絕對安全。比如，聯(lián)合國糧農(nóng)組織就把牛奶、雞蛋、魚、甲殼類（蝦、蟹、龍蝦）、花生、大豆、核果類（杏、板栗、腰果等）及小麥等8類食物列為常見過敏食物，因為盡管多數(shù)人吃了沒事，一部分人吃了也還存在一定風險。二.風險不等于現(xiàn)實存在危險。如其它科學技術(shù)一樣，轉(zhuǎn)基因技術(shù)在其發(fā)展過程中也可能存在潛在風險，但實踐證實，經(jīng)過規(guī)范管理、科學評價、嚴格檢測和深入研究，完全能夠預測、消除和防范各種風險。

食品是人們賴以生存最基本條件，馬虎不得。轉(zhuǎn)基因食品端上餐桌，是科技進步結(jié)果，但因為問世時間不長，它安全性是否可靠，還有待于時間考驗。26/60消費者監(jiān)督按照要求，消費者在購置轉(zhuǎn)基因食品時，可向經(jīng)營者問詢商品性能、質(zhì)地、使用期限、生產(chǎn)廠商等問題，經(jīng)營者有義務(wù)有責任向消費者說明情況。而生產(chǎn)廠商則要在標牌上把產(chǎn)品基本情況介紹清楚。相關(guān)教授提醒，消費者假如“吃”進了沒有粘貼標識轉(zhuǎn)基因食品，能夠向衛(wèi)生、工商等部門舉報，依據(jù)《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理條例》要求，對違反其要求要進行處罰。

27/603.管理轉(zhuǎn)基因食品辦法①完善轉(zhuǎn)基因食品安全性政策、法規(guī)建設(shè)②控制或限制轉(zhuǎn)基因動物或植物種養(yǎng)植區(qū)域③保障消費者食品安全，提升消費者知情權(quán)和選擇權(quán)28/60

在國外，出于對食品安全考慮，許多國家尤其是歐盟對轉(zhuǎn)基因食品進行了嚴格管理。1.1998年4月，歐盟暫停同意15個組員國經(jīng)營新轉(zhuǎn)基因食品。1999年該組織還經(jīng)過新法案，要求全部轉(zhuǎn)基因食品必須有顯著標簽。2.韓國從年9月起，對全部進口大豆、玉米以及含有轉(zhuǎn)基因成份食品加貼轉(zhuǎn)基因標識，并出具轉(zhuǎn)基因檢測證實。3.日本、美國也都實施了類似政策。給轉(zhuǎn)基因食品“貼標簽”目標，就是讓消費者明明白白地作出是否購置選擇。資料：29/604.我國政府對轉(zhuǎn)基因食品上市態(tài)度慎重

年6月，我國公布了《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理條例》，年3月頒布“農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標識管理方法”是與之配套法規(guī)之一。全部上市轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品都經(jīng)過了嚴格審批程序，都是經(jīng)過8到10年安全性評定才會推向市場。

30/60例1：以下關(guān)于轉(zhuǎn)基因敘述，錯誤是：A、外源基因插入宿主基因組部位往往是隨機。B、被轉(zhuǎn)移基因是功效已知基因，人們對他們研究已經(jīng)相當透徹，絕對不會引發(fā)安全性問題。C、在轉(zhuǎn)基因過程中，必須用到工具酶。D、將目標基因?qū)肴~綠體DNA上，預防目標基因隨花粉逃逸。B花粉當中沒有葉綠體,所以預防外源基因漂移就采取葉綠體轉(zhuǎn)化方式,將外源基因轉(zhuǎn)入葉綠體當中,外源基因則不會經(jīng)過花粉與其它非轉(zhuǎn)基因同種或近緣種植物授粉受精而轉(zhuǎn)入基他植物中去.葉綠體轉(zhuǎn)化法是預防花粉轉(zhuǎn)移一個方法。31/60例2：對番茄研究中發(fā)覺，害蟲損傷番茄葉片后，葉上細胞壁釋放出一個類激素因子；這種物質(zhì)經(jīng)過細胞組織擴散到莖和其它葉片上，開啟了蛋白酶抑制劑基因，開始高效合成蛋白酶抑制劑，并在莖葉中快速積累，以對付害蟲再次侵襲。蛋白酶抑制劑對害蟲消化酶有抑制作用，所以害蟲取食后，就會因無法消化食物而被殺死。人們嘗試著將番茄蛋白酶抑制劑基因?qū)胗衩?，讓玉米取得與番茄相同抗蟲性狀，以對付異常猖獗玉米螟(一個玉米害蟲)。試分析回答以下問題：(1)番茄蛋白酶抑制劑很可能是在莖葉細胞

處合成。(2)將番茄蛋白酶抑制基因成功地導入玉米內(nèi)，使玉米形成新性狀，這種變異屬于

。核糖體基因重組32/60(3)有些人對食用這種轉(zhuǎn)基因玉米安全性感到擔憂。你認為這種擔憂有道理嗎?試以已學過知識進行簡明分析說明。①有道理。這種轉(zhuǎn)基因玉米果實（種子）中也可能含有蛋白酶抑制劑，食用后可能抑制人體消化酶活性，使人無法對食物進行消化而出現(xiàn)病患。②無必要。這種轉(zhuǎn)基因玉米蛋白酶抑制劑主要集中在莖、葉中，而人類食用是果實（種子）加工而成食品，所以不會影響人體對食物消化。③無必要。因為人與害蟲消化酶結(jié)構(gòu)是存在差異，玉米蛋白酶抑制劑對害蟲消化酶有抑制作用，但對人很可能無影響④無必要。人類食用通常是煮熟玉米食品，玉米蛋白酶抑制劑在高溫中已經(jīng)被破壞，所以不會對人消化造成不良影響.33/601、所謂“實質(zhì)等同性”是指：()A.轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中成份完全沒有發(fā)生改變。B.轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中部分成份沒有發(fā)生改變。c.轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中只要一些主要成份沒有發(fā)生改變，就能夠認為與天然品種“沒有差異”。D.“實質(zhì)性等同”是對轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物安全性最終評價。C當堂訓練34/602．20世紀90年代，烏干達木薯業(yè)遭到了病害毀滅性打擊?？茖W家究其原因發(fā)覺，是一個新病毒引發(fā)疾病，而這種新病毒是由兩種已知病毒重組產(chǎn)生。這一事實有力地支持了以下哪一觀點()A．轉(zhuǎn)基因生物有可能成為“入侵外來物種"，威脅生態(tài)系統(tǒng)中其它生物生存B．導人轉(zhuǎn)基因生物外源基因有可能與感染轉(zhuǎn)基因生物一些細菌或病原體雜交，從而重組出對人類或其它生物有害病原體C．轉(zhuǎn)基因植物抗除草劑基因，有可能經(jīng)過花粉傳輸而進入雜草中，使雜草成為除不掉“超級雜草”D．抗蟲棉能抵抗棉鈴蟲，但伴隨棉鈴蟲抗性增強，抗蟲棉有可能被淘汰B35/603.(多項選擇)采取基因工程方法培育抗蟲棉，以下導入目標基因做法正確是A.將毒素蛋白直接注射到棉受精卵中B.將編碼毒素蛋白DNA序列，直接注射到棉受精卵中C.將編碼毒素蛋白DNA序列，與質(zhì)粒重組，導入農(nóng)桿菌，用該細菌感染棉體細胞，再進行組織培養(yǎng)D.將編碼毒素蛋白DNA序列，與細菌質(zhì)粒重組，注射到棉子房并進入受精卵提醒：基因表示離不開開啟子和終止子，所以必須有構(gòu)建基因表示載體這一步。CD36/604．19世紀70年代基因工程技術(shù)剛興起時候，都以微生物作為試驗材料，且必須在“負壓”(低于外界大氣壓)試驗室里操作。這里“負壓”作用主要是（）A．預防重組基因生物進入人體或逃逸到外界，從而對環(huán)境造成基因污染B．提升微生物基因突變頻率C．加緊微生物繁殖速度D．防止其它微生物對試驗材料污染A37/605.利用當代生物技術(shù)，將蘇云金芽孢桿菌抗蟲基因整合到棉花細胞中，為檢測試驗是否成功，最方便方法是檢測棉花植株是否有

A抗蟲基因B.抗蟲基因產(chǎn)物C新細胞核D.對應性狀D38/60備選資料39/606．自1984年第一例轉(zhuǎn)基因魚在我國誕生以來，對轉(zhuǎn)基因魚研究取得了長久進步。研究表明被轉(zhuǎn)移基因能夠整合、表示，并能遺傳給后代。對轉(zhuǎn)生長激素(GH)基因研究發(fā)覺，轉(zhuǎn)GH基因魚生長速度快，餌料轉(zhuǎn)化率高，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)換效率也顯著高于非轉(zhuǎn)基因魚。但魚類易于逃逸、擴散，所以轉(zhuǎn)基因魚對生態(tài)系統(tǒng)壓力及外源基因擴散問題需要進行研究。只有處理了生態(tài)安全性問題，才能真正使轉(zhuǎn)基因魚廣泛應用于漁業(yè)生產(chǎn)。在多倍體育種方面，我國自20世紀70年代中期開始，已在草、鯉、鰱、鳙、水晶彩鯽和白鯽等近20種魚類中取得三倍體和四倍體試驗魚，從當前研究來看，多倍體魚類對控制過分繁殖、促進生長、延長壽命以及改進魚肉品質(zhì)等都是有效。請依據(jù)上述內(nèi)容，完成以下各題。40/60

(1)轉(zhuǎn)基因魚成功物質(zhì)基礎(chǔ)是：

。(2)已知人GH是一個含有191個氨基酸蛋白質(zhì)，若將人GH基因轉(zhuǎn)移到魚體內(nèi)，則轉(zhuǎn)基因魚增加脫氧核苷酸數(shù)最少是

并寫出遺傳信息傳遞和表示過程：(3)轉(zhuǎn)基因魚經(jīng)過較高能量轉(zhuǎn)化效率取得較高特定生長率，以至其生長高于非轉(zhuǎn)基因魚，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)換效率也顯著高于非轉(zhuǎn)基因魚。其原因是：

。(4)魚類易于逃逸、擴散，所以轉(zhuǎn)基因魚生態(tài)安全性問題是很值得研究問題，試分析引發(fā)生態(tài)安全性問題原因：遺傳物質(zhì)均為DNA1146轉(zhuǎn)基因魚合成了大量生長激素，生長激素能促進合成蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)基因魚與同種野生魚雜交，使野生魚帶有轉(zhuǎn)基因，含有生長優(yōu)勢，使其捕食對象大量降低，與其它物種競爭，引發(fā)生態(tài)危機。DNA（基因）RNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯41/60(1)趨利避害，而不能因噎廢食。(2)完善對應法令法規(guī)，利使用方法制伎倆確保轉(zhuǎn)基因生物安全性。如我國1993年制訂《基因工程安全管理方法》和年頒布《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標識管理方法》。(3)增強科學家法制意識，提升科學家研究道德水平。2.怎樣正確對待轉(zhuǎn)基因生物：42/60轉(zhuǎn)基因食物不確定原因：1.基因技術(shù)采取耐抗菌素基因來標識轉(zhuǎn)基因化農(nóng)作物，在基因食物進入人體后可能會影響抗生素對人體藥效，作物中突變基因可能會造成新疾病；2.轉(zhuǎn)基因技術(shù)中蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移可能會引發(fā)人體對原本不過敏食物產(chǎn)生過敏，分割重組后新蛋白質(zhì)性狀是否完全符合我們構(gòu)想需求有待考證；閱讀拓展43/603.基因人工提煉和添加，有可能增加和積聚食物中原有微量毒素，不可預見生物突變.甚至會使原來毒素水平提升，或產(chǎn)生新毒素；4.對于生態(tài)系統(tǒng)而言，轉(zhuǎn)基因食品是對特定物種進行干預，人為使之在生存環(huán)境中取得競爭優(yōu)勢，這必將使自然生存法則時效性破壞，引發(fā)生態(tài)平衡改變，且基因