生物轉基因生物的安全性課件新人教選修

生物轉基因生物的安全性課件新人教選修第1頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月一、轉基因成果令人嘆為觀止1.1972年美國斯坦福大學的伯格第一次重組DNA獲得成功.第2頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月

現(xiàn)代基因工程的創(chuàng)始人P·伯格（美國,1926－）在1960年以敏銳的科學預見力提出一個大膽的設想：是否可以創(chuàng)造出一種人工方法，把外界的遺傳基因引入動物體內，以達到改變遺傳性狀和治療某些疾病的需要呢？1972年，伯格把兩種病毒的DNA用同一種限制性內切酶切割后，再用DNA連接酶把這兩種DNA分子連接起來，于是產生了一種新的重組DNA分子，首次實現(xiàn)兩種不同生物的DNA體外連接，獲得了第一批重組DNA分子，這標志著基因工程技術的誕生。伯格因此獲得了1980年諾貝爾化學獎。

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2.轉基因的重要成果

(1)微生物方面:把某些重組DNA轉移到細菌中表達獲得成功,隨后,使出現(xiàn)了具有重要經濟價值的各種重組微生物,如可以清除石油污染的假單孢桿菌等.

第4頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月轉基因細菌可治癌癥

英國醫(yī)學專家日前將轉基因大腸桿菌與一種抗癌藥相結合，成功殺死了實驗鼠體內的癌細胞?？茖W家將轉基因大腸桿菌注射到實驗鼠的腫瘤內，再給實驗鼠注射一種名叫6－MPDR的抗癌藥。這種藥無法單獨發(fā)揮作用，但是一種由轉基因大腸桿菌分泌的酶能將此藥物“激活”，形成一種有效的毒素，將其周圍的癌細胞殺死，而不傷害其它組織器官。

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(2)基因制藥方面:生物制藥已經成為21世紀的朝陽產業(yè).

近十幾年來，在利用生物技術制取新藥方面取得了驚人的成就，已有不少藥物應用于臨床。例如人胰島素、人生長激素、干擾素、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、白細胞介素－2及白介素－11等。美國近幾年基因制藥發(fā)展情況第6頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月國家發(fā)展策略投入資金臨床試驗

上市品種產值美國支持基礎，創(chuàng)新，主導領先水平100億US＄／年350

[2001(1-6)369]110

[2001(1-6)27]200億US＄／年

日本合作，實用化，信息化兩千億日元／年50種以上50五千億日元／年德國創(chuàng)新，轉讓，加大投入10068

2001(12)中國重視，優(yōu)先、優(yōu)惠20余種2030億人民幣

主要國家基因制藥產業(yè)化概況

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(3)轉基因動物方面:第8頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月

(3)轉基因動物方面:受到轉基因巨型小鼠獲得成功的鼓舞,科學家又在培育生長迅速、營養(yǎng)品質優(yōu)良的轉基因家畜、家禽方面,不斷取得輝煌成就.同時,科學家還把轉基因動物變成生物反應器第9頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月第10頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月第11頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月

(4)轉基因植物方面:

預防乙肝不用打針，只要吃幾個西紅柿就行。這可不是玩笑，中國農科院生物技術研究中心經過十年研究，培育出的抗乙肝西紅柿順利通過前三個階段的測試，明年有望上市。

吃西紅柿能防乙肝?第12頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月轉入熒光素酶蛋白基因的發(fā)熒光煙草第13頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月改變花色的轉基因矮牽牛花第14頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月第15頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月轉基因甜椒第16頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月轉基因西紅柿第17頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月藍色玫瑰一直是人類美麗的夢想基因工程正在將它變?yōu)楝F(xiàn)實第18頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月(4)轉基因植物方面:目前,科學家已經培育出了大批具有抗蟲、抗病、抗除草劑、抗逆等全心形狀的農作物.第19頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月第20頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月

轉基因農作物中，以種植轉基因大豆和玉米最多，其次是轉基因棉花和油菜。第21頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月全球轉基因農作物種植面積最大的前四個國家是：美國、阿根廷、加拿大、中國第22頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月第23頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月基因一旦被改動，一方面可能引起生物體內一系列未知的結構與功能的變化；另一方面，轉基因操作對生物體的影響會通過遺傳傳遞。

轉基因技術的安全性問題外源基因引入后，是否會影響其他重要的調節(jié)基因，甚至會激活原癌基因？轉基因技術廣泛應用是否會導致難以消滅的新病原物出現(xiàn)？是否會造成生態(tài)學災難？人類攝食大量轉基因食品是否會影響人類及其后代的健康？第24頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月二、對轉基因生物安全性的爭論a.對基因的結構,基因間的相互作用及基因的調空機制都了解的相當有限;

b.轉移的基因雖然是功能一直的基因,但不少是異種生物的基因;

c.外源基因插入宿主基因組的部分往往是隨機的.1、在轉基因生物中,有時候會出現(xiàn)一些人們意想不到的后果的原因食物安全、生物安全、環(huán)境安全第25頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月2、轉基因生物與食物安全

a.轉基因食物引起食物安全性問題的理由b.不必擔心轉基因食物安全性的理由反對“實質性等同”安全性檢測問題滯后效應擔心出現(xiàn)新的過敏原擔心營養(yǎng)成分的改變把動物蛋白基因轉入農作物，是否侵犯了宗教信仰或素食者的權益沒能足夠的證據證明轉基因食物有問題;多環(huán)節(jié)、嚴謹?shù)陌踩栽u價,可以保證轉基因食物的安全科學家的負責態(tài)度可以防止新過敏原的產生至今尚未發(fā)現(xiàn)食用轉基因食品而影響人體健康的事例第26頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月3、轉基因生物與生物安全

a.引起生物安全的理由b.不引起生物安全的理由轉基因植物可能會擴散到種植區(qū)以外，成為雜草轉基因生物可能成為“入侵的外來物種”威脅生態(tài)其他生物的生存外源基因可能與感染轉基因生物的某些細菌獲病毒雜交，重組出對人類或其他生物有害的病原體。有可能使雜草成為除不掉的“超級雜草”擴散到種植區(qū)以外的轉基因農作物很快死亡。轉基因農作物要表現(xiàn)出新性狀，必須有一定的水、肥等條件，以及配套的種植技術。由于存在生殖隔離，轉基因農作物很難與其他植物雜交。花粉傳播的距離有限，時間有限。第27頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月4、轉基因生物與環(huán)境安全a.引起環(huán)境安全的理由:

b.不引起環(huán)境安全的理由:打破自然物種的原有界限,改變了生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和物質循環(huán)。重組微生物在降解某些化合物過程中所產生的中間產物，可能對人類的生活環(huán)境造成二次污染。重組DNA與微生物雜交,可能產生有害的病原微生物。轉基因植物花粉中的有毒物質可通過蜜蜂進入蜜蜂,再經過食物鏈傳遞，有可能進入其他動物和人體內。

轉基因不會改變生物原有的分類地位,不會破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。轉基因抗蟲作物的種植,減少了農藥的使用量?？钩輨┺r作物的種植,減輕了農田管理的負擔,保護了農田的土壤環(huán)境。新聞報道不實，增加了公眾對轉基因農作物的恐懼感。第28頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月三、理性看待轉基因技術1、首先認識到轉基因技術的應用前景是非常廣闊的，以基因工程為代表的一大批生物技術成果，進入人類的生產和生活，特別是在醫(yī)藥和農業(yè)生產上發(fā)揮了極大的作用。2、要正視轉基因技術帶來的安全性問題，切實認識到個別有害轉基因生物的危害性，要趨利避害，而不能因噎廢食。3、完善相應的法令法規(guī)，利用法制手段確保轉基因生物的安全性。如我國1993年制定的《基因工程安全管理辦法》和2002年頒布的《農業(yè)轉基因生物標識管理辦法》。4、增強科學家的法制意思，提高科學家的研究道德水平。第29頁，課件共32頁，創(chuàng)作于2023年2月

最開始是1999年的轉基因馬鈴薯事件，英國的一位研究人員公布的實驗結果說：用含有轉基因的馬鈴薯飼養(yǎng)大鼠，引起了大鼠器官生長異常、體重減輕、免疫系統(tǒng)遭到破壞。這一實驗結果立即引起轟動，導致了世界范圍的對轉基因食品安全性的懷疑。隨后爭議事件接踵而至：1999年美國斑蝶事件，1999年加拿大轉基因油菜事件，2001年墨西哥玉米基因污染事件，2002年轉基因食品的DNA在人體內殘留的試驗……

中國科學院的《科學新聞》最近發(fā)表的一篇文章，將轉基因食物“可能”對人類健康的危害總結為3點：某些毒素可引起人類急、慢性中毒，某些轉基因作物可引起人的過敏反應