人教版高中生物課堂筆記-生物選修3

生物選修三知識(shí)點(diǎn)

專題1基因工程

基因工程的概念

基因工程是指按照人們的愿望，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因技術(shù),

賦予生物以新的遺傳特性,創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品?；蚬こ?/p>

是在DNA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的,又叫做DNA重組技術(shù)。

(一)基因工程的基本工具

1.“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)

(1)來(lái)源：主要是從原核生物中分離純化出來(lái)的。

(2)功能：能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核昔酸序列，并且使每一條鏈中特定部

位的兩個(gè)核昔酸之間的磷酸二酯鍵斷開,因此具有專一性。

(3)結(jié)果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端。

2.“分子縫合針”一一DNA連接酶

⑴兩種DNA連接酶(E?coliDNA連接酶和T.,DNA連接酶)的比較：

①相同點(diǎn)：都縫合磷酸二酯鍵。

②區(qū)別：E?coliDNA連接酶來(lái)源于T,噬菌體,只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端之間

的磷酸二酯鍵連接起來(lái)；而T.DNA連接酶能縫合兩種末端,但連接平末端的之間

的效率較低。

(2)與DNA聚合酶作而的異同:DNA聚合酶只能將單仝核苴酸加到己有的核甘酸片段的末

端，形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個(gè)DNA片段的末端,形成磷酸二酯鍵。

3.“分子運(yùn)輸車”一一載體

(1)載體具備的條件：①能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。

②具有一至多個(gè)限制酶切點(diǎn)，供外源DNA片段插入。

③具有標(biāo)記基因，供重組DNA的鑒定和選擇.

(2)最常用的載體是質(zhì)拉，它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的、獨(dú)立于細(xì)菌染色體之外,并具

有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。

(3)其它載體：噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒

(二)基因工程的基本操作程序

第一步：目的基因的獲取

1.目的基因是指：編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。

2.原核基因采取直接分離獲得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反

轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法。

3.PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因

(1)原理：DNA雙鏈復(fù)制

(2)過程：第一步：加熱至90?95℃DNA解鏈：第二步:冷卻到55?60℃,引物結(jié)合到

互補(bǔ)DNA鏈；第三步:加熱至70?75℃,熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補(bǔ)鏈的合成。

第二步：基因表達(dá)載體的構(gòu)建

1.目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳至下一代,使目的基因能夠表

達(dá)和發(fā)揮作用。

2.組成：目的基因+啟動(dòng)子+終止子+標(biāo)記基因

（1）啟動(dòng)子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)

合的部位，能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,最終獲得所需的蛋白質(zhì)。

（2）終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的尾端。

（3）標(biāo)記基因的作用：是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因,從而將含有目的基因

的細(xì)胞篩選出來(lái)。常用的標(biāo)記基因是抗生素基因“

第三步：將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞

1.轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程。

2.常用的轉(zhuǎn)化方法：

將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞：采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,其次還有基因槍法和花

粉管通道法等。

將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞：最常用的方法是顯微注射技術(shù)。此方法的受體細(xì)胞多是逐精

卵。

將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞：原核生物作為受體細(xì)胞的原因是繁殖快、多為單細(xì)胞、遺

傳物質(zhì)相對(duì)較少，最常用的原核細(xì)胞是大腸桿菌，其轉(zhuǎn)化方法是：先用Ca”處理細(xì)胞,

使其成為感受態(tài)細(xì)胞，再將重組表達(dá)載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合,

在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子，完成轉(zhuǎn)化過程。

3.重組細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞后，篩選含有基因表達(dá)載體受體細(xì)胞的依據(jù)是標(biāo)記基因是否表達(dá)。

第四步：目的基因的檢測(cè)和表達(dá)

1.首先要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子雜

交技術(shù)。

2.其次還要檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA,方法是采用用標(biāo)記的目的基因作探針與

mRNA雜交。

3.最后檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì),方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取蛋白質(zhì),用相應(yīng)的

抗體進(jìn)行抗原一抗體雜交。

4.有時(shí)還需進(jìn)行個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定。如轉(zhuǎn)基因抗蟲植物是否出現(xiàn)抗蟲性狀。

（三）基因工程的應(yīng)用

1.植物基因工程：抗蟲、抗病、抗逆轉(zhuǎn)基因植物，利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)。

2.動(dòng)物基因工程：提高動(dòng)物生長(zhǎng)速度、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)藥物。

3.基因治療：把正常的外源基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮作用。

（四）蛋白質(zhì)工程的概念

蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過基因修飾或

基因合成,對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造,或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類的生產(chǎn)和生活的

需求。(基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì))

蛋白質(zhì)工程

?預(yù)期功能

*生物功能

中心法則

專題2細(xì)胞工程

(-)植物細(xì)胞工程

1.理論基礎(chǔ)(原理)：細(xì)胞全能性

全能性表達(dá)的難易程度：受精卵〉生殖細(xì)胞〉干細(xì)胞＞體細(xì)胞;植物細(xì)胞＞動(dòng)物細(xì)胞

2植物組織培養(yǎng)技術(shù)

(1)過程：離體的植物器官、組織或細(xì)胞一~愈傷組織一一試管苗一f植物體

(2)用途：微型繁殖、作物脫毒、制造人工種子、單倍體育種、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。

(3)地位：是培育轉(zhuǎn)基因植物、植物體細(xì)胞雜交培育植物

新品種的最后一道工序。

3.植物體細(xì)胞雜交技術(shù)

(1)過程：

植柳螂一段卜甦質(zhì)體甲

桔物和鵬去壁后出部7＞^新的甦

植物細(xì)胞乙---卜爆生質(zhì)體乙/

質(zhì)體盤嚏睡脫帆愈傷組織酚化〉雜種植株

(2)誘導(dǎo)融合的方法：物理法包括離心、振動(dòng)、電刺激等。

化學(xué)法一般是用聚乙二醇(PEG)作為誘導(dǎo)劑。

(3)意義：克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。

(-)動(dòng)物細(xì)胞工程

1.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)

(1)概念：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組

織，將它分散成單個(gè)細(xì)胞,然后放在適宜的培養(yǎng)

基中，讓這些細(xì)胞生長(zhǎng)和繁殖。

(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的流程：取動(dòng)物組織塊(動(dòng)物胚胎或幼

齡動(dòng)物的器官或組織)一剪碎~用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞f制

成細(xì)胞懸液f轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行原代培養(yǎng)f貼滿瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶或膠原

蛋白醐處理分散成單個(gè)細(xì)胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。

(3)細(xì)胞貼壁和接觸抑制：懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上,稱為細(xì)胞貼壁。細(xì)

胞數(shù)目不斷增多，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到表面相互抑制時(shí),細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖,

這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。

(4)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足以下條件

①無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境:培養(yǎng)液應(yīng)進(jìn)行無(wú)菌處理。通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素,

以防培養(yǎng)過程中的污染。此外，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，防止代謝產(chǎn)物

積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害。

②營(yíng)養(yǎng):合成培養(yǎng)基成分：糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無(wú)機(jī)鹽、微量元素等。通常需加入

血清、血漿等天然成分。

③溫度:適宜溫度：哺乳動(dòng)物多是36度。C+0.5℃；pH：7.2?7.4。

④氣體環(huán)境:95%空氣+5%Ca。0：是細(xì)胞代謝所必需的,COz的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。

（5）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用：制備病毒疫苗、制備單克隆抗體、檢測(cè)有毒物質(zhì)、培養(yǎng)

醫(yī)學(xué)研究的各種細(xì)胞。

2.動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物

（1）哺乳動(dòng)物核移植可以分為胚胎細(xì)胞核移植（比較容易）和體細(xì)胞核移植（比較難）。

（2）選用去核卵（母）細(xì)胞的原因：卵（母）細(xì)胞比較大，容易操作;卵（母）細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)多,

營(yíng)養(yǎng)豐富。

（3）體細(xì)胞核移植的大致過程是：（右圖）

選擇供體毋牛受體母牛

II

-------同期發(fā)情處理........

I

劃級(jí)排卵

供體公?！先?/p>

］電脈沖刺發(fā)

沖卵

質(zhì)上檢表.培養(yǎng)一*胚后移位

,I

妊娠槍3E

I

分娩（麻胎移航的猿牛）

（4）體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用:

①加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)良畜群繁育；②保護(hù)瀕危物種，增大存活數(shù)量;

③生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白；④作為異種移植的供體；

⑤用于組織器官的移植等。

（5）體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題:

克隆動(dòng)物存在著健康問題、表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等。

3.動(dòng)物細(xì)胞融合

（1）動(dòng)物細(xì)胞融合也稱細(xì)胞雜交,是指兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過程。

融合后形成的具有原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞,稱為雜交細(xì)胞.

（2）動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的原理基本相同，誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法與植

物原生質(zhì)體融合的方法類似，常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇、滅活的病毒、電刺激等。

(3)動(dòng)物細(xì)胞融合的意義：克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性,成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、

腫瘤和生物新品種培育的重要手段。

(4)動(dòng)物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的比較:

比較項(xiàng)目細(xì)胞融合的原理細(xì)胞融合的方法誘導(dǎo)手段用法

植物體細(xì)細(xì)胞膜的流動(dòng)性去除細(xì)胞壁后誘離心、電刺激、克服了遠(yuǎn)緣雜交

胞雜交導(dǎo)原生質(zhì)體融合振動(dòng)，聚乙二醇的不親和性，獲得

等試劑誘導(dǎo)雜種植株

動(dòng)物細(xì)胞細(xì)胞膜的流動(dòng)性使細(xì)胞分散后誘除應(yīng)用植物細(xì)胞制備單克隆抗體

融合導(dǎo)細(xì)胞融合雜交手段外，再加的技術(shù)之一

滅活的病毒誘導(dǎo)

4.單克隆抗體

(1)抗體：一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。從血清中分離出的抗體產(chǎn)量低、純

度低、特異性差。

(2)單克隆抗體的制備過程：

(3)雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)：既能大量繁殖,又能產(chǎn)生專一的抗體。

(4)單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)，靈敏度高，并能大量制備。

(5)單克隆抗體的作用：

①作為診斷試劑:準(zhǔn)確識(shí)別各種抗原物質(zhì)的細(xì)微差異，并跟一定抗原發(fā)生特異性結(jié)合,

具有準(zhǔn)確、高效、簡(jiǎn)易、快速的優(yōu)點(diǎn).②用于治療疾病和運(yùn)載藥物:主要用于治療癌

癥治療,可制成“生物導(dǎo)彈”，也有少量用于治療其它疾病。

專題3胚胎工程

(-*)動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過程

1、胚胎工程是指對(duì)動(dòng)物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù),如胚胎移植、

體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過處理后獲得的胚胎，還需移植到

雌性動(dòng)物體內(nèi)生產(chǎn)后代,以滿足人類的各種需求。

2、動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過程

（1）受精場(chǎng)所是母體的輸卵管上段。

（2）卵裂期：特點(diǎn)：細(xì)胞有絲分裂,細(xì)胞數(shù)量不斷增加，但胚胎的總體體積并不增加，

或略有減小。

（3）桑根胚：特點(diǎn)：胚胎細(xì)胞數(shù)目達(dá)到32個(gè)左右時(shí)，胚胎形成致密的細(xì)胞團(tuán)，形似桑根。

是全能細(xì)胞。

（4）囊胚：特點(diǎn)：細(xì)胞開始出現(xiàn)分化（該時(shí)期細(xì)胞的全能性仍比較高）。聚集在胚胎

一端個(gè)體較大的細(xì)胞稱為內(nèi)細(xì)胞團(tuán),將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織。中間的空腔稱為囊胚腔，

（5）原腸胚：特點(diǎn)：有了三胚層的分化,具有囊胚腔和原腸腔。

（二）胚胎干細(xì)胞

1、哺乳動(dòng)物的胚胎干細(xì)胞簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞，來(lái)源于早期胚胎或從原始性腺中分離出來(lái)。

2、具有胚胎細(xì)胞的特性,在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小,細(xì)胞核大,核仁明顯；在功能上，具

有發(fā)育的全能性,可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞。另外，在體外培養(yǎng)的條

件下，可以增殖而不發(fā)生分化,可進(jìn)行冷凍保存,也可進(jìn)行遺傳改造。

3、胚胎干細(xì)胞的主要用途是：

①可用于研究哺乳動(dòng)物個(gè)體發(fā)生和發(fā)育規(guī)律;

②是在體外條件下研究細(xì)胞分化的理想材料,在培養(yǎng)液中加入分化誘導(dǎo)因子,如牛黃酸等

化學(xué)物質(zhì)時(shí)，就可以誘導(dǎo)ES細(xì)胞向不同類型的組織細(xì)胞分化，這為揭示細(xì)胞分化和細(xì)

胞凋亡的機(jī)理提供了有效的手段;

③可以用于治療人類的某些頑疾,如帕金森綜合癥、少年糖尿病等；

⑷利用可以被誘導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞的特性,移植ES細(xì)胞可使壞死或退化的部位得

以修復(fù)并恢復(fù)正常功能；

⑤隨著組織工程技術(shù)的發(fā)展，通過ES細(xì)胞體外誘導(dǎo)分化,定向培育多人造組織器官,用

于器官移植,解決供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題。

（三）胚胎工程的應(yīng)用

1.體外受精和胚胎的早期培養(yǎng)

（1）卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)：

主要方法：用促性腺激素處理,使其排出更多的卵子，然后，從輸卵管中沖取卵子,直接

與獲能的精子在體外受精。第二種方法：從剛屠宰母畜的卵巢中采集卵母細(xì)胞;第三種方

法是借助超聲波探測(cè)儀、腹腔鏡等直接從活體動(dòng)物的卵巢中吸取卵母細(xì)胞。采集的卵母細(xì)

胞，都要在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后，才能與獲能的精子受精。

（2）精子的采集和獲能：在體外受精前，要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理。

（3）受精：獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵細(xì)胞在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫^程。

（4）胚胎的早期培養(yǎng)：精子與卵子在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培

養(yǎng)，以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。培養(yǎng)液成分較復(fù)雜，除一些無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽外,

還需添加維生素、激素、氨基酸、核昔酸等營(yíng)養(yǎng)成分,以及血清等物質(zhì)。當(dāng)胚胎發(fā)育到適

宜的階段時(shí)，可將其取出向受體移植或冷凍保存。不同動(dòng)物胚胎移植的時(shí)間不同。（牛、

羊一般要培育到桑梅胚或囊胚階段才能進(jìn)行移植,小鼠、家兔等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物可在更早的階段

移植，人的體外受精胚胎可在8~16個(gè)細(xì)胞階段移植。)

2.胚胎移植

(D胚胎移植是指將雌性動(dòng)物的早期胚胎，或者通過體外受精及其它方式得到的胚胎，移

植到同種的、生理狀態(tài)相同的其它雌性動(dòng)物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。其中

提供胚胎的個(gè)體稱為“供體”，接受胚胎的個(gè)體稱為“受體”。(供體為優(yōu)良品種,作為

受體的雌性動(dòng)物應(yīng)為常見或存量大的品種。)

地位：如轉(zhuǎn)基因、核移植，或體外受精等任何一項(xiàng)胚胎工程技術(shù)所生產(chǎn)的胚胎,都必須經(jīng)

過胚胎移植技術(shù)才能獲得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。

(2)胚胎移植的意義：大大縮短了供體本身的繁殖周期,充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖能

力°

(3)生理學(xué)基礎(chǔ)：①動(dòng)物發(fā)情排卵后，同種動(dòng)物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的。

這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。

②早期胚胎在一定時(shí)間內(nèi)處于游離狀態(tài)。這就為胚胎的收集提供了可能。

③受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。這為胚胎在受體的存活提供了可能。

⑷供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系,但供體胚胎的遺傳特性在孕育過程

中不受影響。

(4)基本程序主要包括：

①對(duì)供、受體的選擇和處理。選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體,有健康的體質(zhì)和正常

繁殖能力的受體,供體和受體是同一物種。并用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理,用促性腺激素對(duì)

供體母牛做超數(shù)排卵處理。

②配種或人工授精。

③對(duì)胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存.配種或輸精后第7天，用特制的沖卵裝置，把供體

母牛子宮內(nèi)的胚胎沖洗出來(lái)(也叫沖卵)。對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查,此時(shí)的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑梅

或胚囊胚階段。直接向受體移植或放入一196C的液氮中保存。

④對(duì)胚胎進(jìn)行移植。

⑤移植后的檢查。對(duì)受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢查。

3.胚胎分割

(1)概念：是指采用機(jī)械方法將早期胚胎切割2等份、4等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多

胎的技術(shù)。

(2)意義：來(lái)自同一胚胎的后代具有粗圓的遺傳物質(zhì)，屬于無(wú)性繁殖。

(3)材料：發(fā)育良好，形態(tài)正常的桑梅胚或囊胚。(桑根胚至囊胚的發(fā)育過程中，細(xì)胞開

始分化，但其全能性仍很高,也可用于胚胎分割。)

(4)操作過程：對(duì)囊胚階段的胚胎分割時(shí)，耍將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,否則會(huì)影響分割后胚

胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。

專題4生物技術(shù)的安全性和倫理問題

(-)轉(zhuǎn)基因生物的安全性爭(zhēng)論：

(1)基因生物與食物安全：

反方觀點(diǎn)：反對(duì)“實(shí)質(zhì)性等同”、出現(xiàn)滯后效應(yīng)、出現(xiàn)新的過敏原、營(yíng)養(yǎng)成分改變

正方觀點(diǎn)：有安全性評(píng)價(jià)、科學(xué)家負(fù)責(zé)的態(tài)度、無(wú)實(shí)例無(wú)證據(jù)

(2)轉(zhuǎn)基因生物與生物安全：對(duì)生物多樣性的影響

反方觀點(diǎn)：擴(kuò)散到種植區(qū)之外變成野生種類、成為入侵外來(lái)物種、重組出有害的病原體、

成為超級(jí)雜草、有可能造成“基因污染”

正方觀點(diǎn)：生命力有限、存在生殖隔離、花粉傳播距i花粉:卜間有限

(3)轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全：對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響

反方觀點(diǎn)：打破物種界限、二次污染、重組出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通過食物

鏈進(jìn)入人體

正方觀點(diǎn)：不改變生物原有的分類地位、減少農(nóng)藥使用、保護(hù)農(nóng)田土壤環(huán)境

(-)生物技術(shù)的倫理問題

(1)克隆人：兩種不同觀點(diǎn)，多數(shù)人持否定態(tài)度。

否定的理由：克隆人嚴(yán)重違反了人類倫理道德,是克隆技術(shù)的濫用：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:克隆人是在人為的制造在心理上和社會(huì)地

位上都不健全的人。

肯定的理由：技術(shù)性問題可以通過胚胎分級(jí)、基因診斷和染色體檢查等方法解決。不成熟

的技術(shù)也只有通過實(shí)踐才能使之成熟。

中國(guó)政府的態(tài)度：禁止生殖性克隆，不反對(duì)治療性克隆。四不原則:不贊成、不允許、不

支持、不接受任何生殖性克隆人的實(shí)驗(yàn)。

⑵試管嬰兒：兩種目的試管嬰兒的區(qū)別兩種。不同觀點(diǎn)，多數(shù)人持認(rèn)可態(tài)度。

否定的理由：把試管嬰兒當(dāng)作人體零配件工廠，是對(duì)生命的不尊重;早期生命也有活下去

的權(quán)利，拋棄或殺死多余胚胎，無(wú)異于“謀殺”。

肯定的理由：解決了不育問題，提供骨髓中造血干細(xì)胞救治患者最好、最快捷的方法,提

供骨髓造血干細(xì)胞并不會(huì)對(duì)試管嬰兒造成損傷。

(3)基因身份證：

否定的理由：個(gè)人基因資訊的泄漏造成基因歧視,勢(shì)必造成遺傳學(xué)失業(yè)大軍、造成個(gè)人婚

姻困難、人際關(guān)系疏遠(yuǎn)等嚴(yán)重后果。

肯定的理由：通過基因檢測(cè)可以及早采取預(yù)防措施,適時(shí)進(jìn)行治療，達(dá)到挽救患者生命的

目的。

(三)生物武器

(1)種類：致病菌、病毒、生化毒劑，以及經(jīng)過基因重組的致病菌。

(2)散布方式：吸入、誤食、接觸帶菌物品、被帶菌昆蟲叮咬等“

(3)特點(diǎn)：致病力強(qiáng)、多數(shù)具傳染性、傳染途徑多、污染面廣、有潛伏期、不易被發(fā)現(xiàn)、

危害時(shí)間長(zhǎng)等。

(4)禁止生物武器公約及中國(guó)政府的態(tài)度

不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲(chǔ)存生物武器，并反對(duì)生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散。

專題5生態(tài)工程

i.生態(tài)原理

原理理論基礎(chǔ)內(nèi)容意義實(shí)例

物質(zhì)能夠在各類生態(tài)系統(tǒng)中進(jìn)行區(qū)域

可避免環(huán)境污染及

小循環(huán)和全球物質(zhì)大循環(huán).循環(huán)往復(fù)，

物質(zhì)循環(huán)再生物質(zhì)循環(huán)其對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè)

分層分級(jí)利用,從而達(dá)到取之不盡，用

展的影響

之不竭的效果

物種多而繁雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的

抵抗力穩(wěn)定性。生物多樣性程度高，可

:北防護(hù)林建設(shè)中的

以為各類生物的生存提供多種機(jī)會(huì)和

生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)避免系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或功單純林問題,珊瑚礁生

生物多樣性原理?xiàng)l件。眾多的生物通過食物鋅關(guān)系相

定性能失衡態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性

互依存?就可以在有限的資源條件下，

問題

產(chǎn)生或容納更多的生物It,提高系統(tǒng)生

產(chǎn)力

生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡,需要考慮環(huán)

生物與環(huán)境的避免系統(tǒng)的失衡和

協(xié)調(diào)與平衡原理境承載力.即指某種環(huán)境所能養(yǎng)活的生太湖富營(yíng)養(yǎng)化問題

協(xié)調(diào)與平衡破壞

物種群的數(shù)僦

進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí)，不但要考慮到自統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系，林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)

社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自

整體性原理然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律,還饕考慮到經(jīng)濟(jì)和保障系統(tǒng)的平衡與與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)

然復(fù)合系統(tǒng)

社會(huì)等系統(tǒng)的影響力穩(wěn)定系問題

①系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

生態(tài)工程需要考慮系統(tǒng)內(nèi)部不同組分

決定功能原理：①改善和優(yōu)化系統(tǒng)

之間的結(jié)構(gòu),通過改變和優(yōu)化結(jié)構(gòu)?達(dá)桑基魚塘

分布式優(yōu)于集的結(jié)構(gòu)以改善功能

到改善系統(tǒng)功能的目的

中式和環(huán)式

系統(tǒng)學(xué)和

工程學(xué)原理系統(tǒng)各組分之間要有適當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系.

②系統(tǒng)整體性

只有這樣才能順利完成能量、物質(zhì)、信②保持系統(tǒng)很高的珊瑚礁區(qū)內(nèi)藻類和珊

原理:整體大于

息等的轉(zhuǎn)換和流通,并且實(shí)現(xiàn)總體功能生產(chǎn)力瑚蟲的關(guān)系

部分

大于各部分之和的效果

2.生態(tài)工程實(shí)例分析

實(shí)例問題原理對(duì)策案例

實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的多級(jí)循環(huán)

物質(zhì)循環(huán)再生原竇店村以沼氣工

農(nóng)村綜合發(fā)展利用，在資源有限的條建立綜合發(fā)展型

理、整體性原理、程為中心的生態(tài)

型生態(tài)工程件下能較多的產(chǎn)出，以生態(tài)工程

物種多樣性原理□程

解決人多地少的矛盾

整體性原理、協(xié)調(diào)運(yùn)用多種原理，應(yīng)

小流域綜合治甘肅隴南地區(qū)“九

小流域的水土流失與平衡原理、因地用多種措施綜合

理生態(tài)工程子登科”模式

制宜的原理治理

大區(qū)域生態(tài)系退耕還林還草、植“三北”防護(hù)林退

土地荒漠化

統(tǒng)恢復(fù)工程協(xié)調(diào)與平衡原理、樹造林等耕還林還草工程

濕地生態(tài)恢復(fù)整體性原理控制污染、退田還江西鄱陽(yáng)湖的生

濕地縮小和破壞

工程湖態(tài)恢復(fù)工程

礦區(qū)廢棄地的系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原修復(fù)土地、恢復(fù)植赤峰市元寶山礦

礦區(qū)生態(tài)環(huán)境問題

生態(tài)恢復(fù)工程理被區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程

城市綠化、污水凈

協(xié)調(diào)與平衡原理、