生物41《轉(zhuǎn)基因生物的安全性》

1、新課標(biāo)人教版課件系列高中生物選修選修3 34.1轉(zhuǎn)基因生物的安全性專題生物技術(shù)的安全性問(wèn)題和倫理性問(wèn)題教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與能力知識(shí)與能力1.關(guān)注轉(zhuǎn)基因生物的安全性問(wèn)題，認(rèn)同對(duì)生物技術(shù)安全性問(wèn)題討論的必要性。2.舉例說(shuō)出對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性問(wèn)題的不同觀點(diǎn)及論據(jù)。3.形成對(duì)待轉(zhuǎn)基因生物安全性問(wèn)題的理性、求實(shí)的態(tài)度。【重點(diǎn)和難點(diǎn)】【重點(diǎn)和難點(diǎn)】1.教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)（1）對(duì)轉(zhuǎn)基因生物的安全性問(wèn)題多層面、 多角度的關(guān)注。（2）運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)對(duì)不同觀點(diǎn)的理由進(jìn)行辨析和討論。2.教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)（1）從關(guān)注整個(gè)生物圈的和諧、穩(wěn)定與發(fā)展的高度去審視轉(zhuǎn)基因生物的安全性。（2）了解有關(guān)轉(zhuǎn)基因生物安全性問(wèn)題爭(zhēng)論背

2、后復(fù)雜的政治、經(jīng)濟(jì)、宗教和倫理道德背景。（3）保證課堂討論、辯論會(huì)，以及社會(huì)調(diào)查的組織工作有序而有效地實(shí)施。如果這些菜椒的包裝上如果這些菜椒的包裝上標(biāo)注標(biāo)注“轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)基因”的字樣，的字樣，你你2009-5-17還敢吃嗎？還敢吃嗎？ 假如真有這種假如真有這種“新西瓜新西瓜”出現(xiàn)，你會(huì)買來(lái)吃嗎？出現(xiàn)，你會(huì)買來(lái)吃嗎？它對(duì)其他生物、環(huán)境等會(huì)產(chǎn)生不良影響嗎？它對(duì)其他生物、環(huán)境等會(huì)產(chǎn)生不良影響嗎？ 我們是帶有熒我們是帶有熒光基因魚，漂亮光基因魚，漂亮吧？吧？ 你認(rèn)為它是動(dòng)物還是植物呢？外星來(lái)客？帶有抗蟲基因的轉(zhuǎn)基因玉米帶有抗蟲基因的轉(zhuǎn)基因玉米 你會(huì)出現(xiàn)這你會(huì)出現(xiàn)這種表情嗎？種表情嗎？轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)基因標(biāo)簽標(biāo)簽為

3、什么強(qiáng)調(diào)這個(gè)呢？ 這種標(biāo)志的出現(xiàn)，這種標(biāo)志的出現(xiàn)，說(shuō)明了什么呢？說(shuō)明了什么呢？回顧基因工程技術(shù)（轉(zhuǎn)基因技術(shù)）回顧基因工程技術(shù)（轉(zhuǎn)基因技術(shù)）概念：概念： 基因工程是指按照人們的愿望，進(jìn)行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(guò)體外嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，通過(guò)體外DNADNA重組和轉(zhuǎn)基因重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)等技術(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造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。生物產(chǎn)品。定向改造生定向改造生物遺傳特性物遺傳特性體外體外分子水平操作基因工程的操作步驟第一步：第二步：第三步：第四步：獲取目的基因獲取目的基因構(gòu)建基因表達(dá)載體構(gòu)

4、建基因表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞基因的表達(dá)與鑒定基因的表達(dá)與鑒定例題例題1 1：( (多選多選) )采用基因工程的方法培育抗蟲采用基因工程的方法培育抗蟲棉，下列導(dǎo)入目的基因的做法正確的是棉，下列導(dǎo)入目的基因的做法正確的是A.A.將毒素蛋白直接注射到棉受精卵中將毒素蛋白直接注射到棉受精卵中B. B. 將編碼毒素蛋白的將編碼毒素蛋白的DNADNA序列，直接注射到棉序列，直接注射到棉受精卵中受精卵中C.C.將編碼毒素蛋白的將編碼毒素蛋白的DNADNA序列，與質(zhì)粒重組，序列，與質(zhì)粒重組，導(dǎo)入農(nóng)桿菌，用該細(xì)菌感染棉的體細(xì)胞，再導(dǎo)入農(nóng)桿菌，用該細(xì)菌感染棉的體細(xì)胞，再進(jìn)行組織培養(yǎng)進(jìn)行組織培養(yǎng)D.D.將

5、編碼毒素蛋白的將編碼毒素蛋白的DNADNA序列，與細(xì)菌質(zhì)粒重序列，與細(xì)菌質(zhì)粒重組，注射到棉子房并進(jìn)入受精卵組，注射到棉子房并進(jìn)入受精卵提示：基因的表達(dá)離基因的表達(dá)離不開(kāi)啟動(dòng)子和終止子，不開(kāi)啟動(dòng)子和終止子，因此必須有構(gòu)建基因因此必須有構(gòu)建基因表達(dá)載體這一步。表達(dá)載體這一步。C D例題例題2：運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)，將蘇云金芽孢桿：運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)，將蘇云金芽孢桿菌的抗蟲基因整合到棉花細(xì)胞中，為檢測(cè)菌的抗蟲基因整合到棉花細(xì)胞中，為檢測(cè)實(shí)驗(yàn)是否成功，最方便的方法是檢測(cè)棉花實(shí)驗(yàn)是否成功，最方便的方法是檢測(cè)棉花植株是否有植株是否有 A抗蟲基因抗蟲基因 B.抗蟲基因的產(chǎn)物抗蟲基因的產(chǎn)物 C 新的細(xì)胞核新的細(xì)胞核

6、 D. 相應(yīng)性狀相應(yīng)性狀D一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止1.19721.1972年美國(guó)斯坦福大學(xué)的伯格第一次重年美國(guó)斯坦福大學(xué)的伯格第一次重組組DNADNA獲得成功獲得成功. .2.轉(zhuǎn)基因的重要成果轉(zhuǎn)基因的重要成果(1)微生物方面微生物方面:把某些重組把某些重組DNA轉(zhuǎn)移到細(xì)轉(zhuǎn)移到細(xì)菌中表達(dá)獲得成功菌中表達(dá)獲得成功,隨后隨后,使出現(xiàn)了具有重使出現(xiàn)了具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的各種重組微生物要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的各種重組微生物,如可以清除如可以清除石油污染的石油污染的假單孢桿菌假單孢桿菌等等. (2)(2)基因制藥方面基因制藥方面: :生物制藥已經(jīng)成為生物制藥已經(jīng)成為2121世紀(jì)的世紀(jì)的 朝陽(yáng)

7、產(chǎn)業(yè)朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè). .美國(guó)近美國(guó)近20年基因制藥發(fā)展情況年基因制藥發(fā)展情況(3)(3)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物方面轉(zhuǎn)基因動(dòng)物方面: :科學(xué)家在培育生長(zhǎng)迅速科學(xué)家在培育生長(zhǎng)迅速、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因家畜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因家畜、家禽方面家禽方面, ,不斷不斷取得輝煌成就取得輝煌成就. .同時(shí)同時(shí), ,科學(xué)家還把轉(zhuǎn)基因動(dòng)物變科學(xué)家還把轉(zhuǎn)基因動(dòng)物變 成生物反應(yīng)器成生物反應(yīng)器思考：為思考：為什么長(zhǎng)得什么長(zhǎng)得快？快？轉(zhuǎn)入熒光素酶蛋白轉(zhuǎn)入熒光素酶蛋白基因的發(fā)熒光煙草基因的發(fā)熒光煙草(4)(4)轉(zhuǎn)基因植物方面轉(zhuǎn)基因植物方面: :轉(zhuǎn)基因金大米轉(zhuǎn)基因金大米目前目前, ,科學(xué)家已經(jīng)培育出了大批具有抗蟲、科學(xué)家已經(jīng)培育出了大批具有抗

8、蟲、抗抗病、病、抗除草劑、抗除草劑、抗逆等全新性狀的農(nóng)作物抗逆等全新性狀的農(nóng)作物. .全球轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物種植面積最全球轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物種植面積最大的前四個(gè)國(guó)家是大的前四個(gè)國(guó)家是：美國(guó)、阿根廷、加拿大、中國(guó)美國(guó)、阿根廷、加拿大、中國(guó) 轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中，以種植轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中，以種植轉(zhuǎn)基因大豆大豆和和玉米玉米最多，其次是轉(zhuǎn)基因最多，其次是轉(zhuǎn)基因棉花棉花和和油菜油菜。轉(zhuǎn)基因生物轉(zhuǎn)基因生物 安全嗎？安全嗎？ 其實(shí)，作為一名有責(zé)任感的科其實(shí)，作為一名有責(zé)任感的科學(xué)家，伯格教授在學(xué)家，伯格教授在DNADNA重組技術(shù)誕生重組技術(shù)誕生之初就已經(jīng)敏銳地意識(shí)到這種技術(shù)之初就已經(jīng)敏銳地意識(shí)到這種技術(shù)潛在的影響力，他曾寫

9、信給美國(guó)國(guó)潛在的影響力，他曾寫信給美國(guó)國(guó)家科學(xué)院，建議將重組家科學(xué)院，建議將重組DNADNA技術(shù)的研技術(shù)的研究工作先凍結(jié)一年，以便讓科學(xué)家究工作先凍結(jié)一年，以便讓科學(xué)家們有時(shí)間討論這項(xiàng)技術(shù)的安全性。們有時(shí)間討論這項(xiàng)技術(shù)的安全性。二、對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭(zhēng)論二、對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭(zhēng)論讀教材讀教材P88P88頁(yè)，回答頁(yè)，回答1.1.爭(zhēng)論的源頭是什么？爭(zhēng)論的源頭是什么？2.2.爭(zhēng)論的焦點(diǎn)是什么？爭(zhēng)論的焦點(diǎn)是什么？二、對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭(zhēng)論二、對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭(zhēng)論焦點(diǎn)：食物安全、生物安全、環(huán)境安全焦點(diǎn)：食物安全、生物安全、環(huán)境安全源頭：科學(xué)水平的限制源頭：科學(xué)水平的限制H1N1H1N1亞型豬流

10、感病毒毒株，亞型豬流感病毒毒株，該毒株包含有豬流感、禽該毒株包含有豬流感、禽流感和人流感三種流感病流感和人流感三種流感病毒的基因片斷毒的基因片斷. . 轉(zhuǎn)基因植物可能會(huì)擴(kuò)散到轉(zhuǎn)基因植物可能會(huì)擴(kuò)散到種植區(qū)以外，成為雜草種植區(qū)以外，成為雜草轉(zhuǎn)基因生物可能成為轉(zhuǎn)基因生物可能成為“入侵的外來(lái)物種入侵的外來(lái)物種”外源基因可能與感染轉(zhuǎn)基外源基因可能與感染轉(zhuǎn)基因生物的某些細(xì)菌獲病毒因生物的某些細(xì)菌獲病毒雜交，重組出對(duì)人類或其雜交，重組出對(duì)人類或其他生物有害的病原體。他生物有害的病原體。有可能使雜草成為除有可能使雜草成為除不掉的不掉的“超級(jí)雜草超級(jí)雜草”擴(kuò)散到種植區(qū)以外的轉(zhuǎn)擴(kuò)散到種植區(qū)以外的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物很快死亡。基因農(nóng)作物很快死亡。轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物要表現(xiàn)出新轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物要表現(xiàn)出新性狀，必須有一定的水、性狀，必須有一定的水、肥等條件，以及配套的種肥等條件，以及配套的種植技術(shù)。植技術(shù)。由于存在生殖隔離，轉(zhuǎn)由于存在生殖隔離，轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物很難與其他基因農(nóng)作物很難與其他植物雜交。植物雜交。花粉傳播的距離有限，時(shí)花粉傳播的距離有限，時(shí)間有限。間有限。新聞報(bào)道不實(shí)，增加了新聞報(bào)道不實(shí)，增加了公眾對(duì)轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的公眾對(duì)轉(zhuǎn)