+4.1轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性課件-【知識(shí)精講精研】高二下學(xué)期生物人教版（2019）選擇性必修3

第4章

生物技術(shù)的安全性與倫理問題第1節(jié)

轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性目前，我國(guó)已經(jīng)逐步建立了與國(guó)際接軌并適合我國(guó)國(guó)情的轉(zhuǎn)基因安全評(píng)價(jià)體系，這是世界上最嚴(yán)格的安全評(píng)價(jià)體系之一。近些年來，轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性已經(jīng)成為老百姓普遍關(guān)心的問題。從社會(huì)中來思考：轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品真的存在安全性問題嗎？我們應(yīng)該如何看待它呢？轉(zhuǎn)基因食品一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止轉(zhuǎn)基因成果不斷涌現(xiàn)①微生物方面③轉(zhuǎn)基因植物方面②轉(zhuǎn)基因動(dòng)物方面人們對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的關(guān)注與日俱增。1、美國(guó)斯坦福大學(xué)的伯格第一次重組DNA成功(1972年)一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止（1）地位：（2）成果顯著的原因（優(yōu)點(diǎn)）：

對(duì)

是基因工程中研究最早、最廣泛和取得實(shí)際應(yīng)用成果最多的領(lǐng)域。①微生物具有生理結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)簡(jiǎn)單；②生長(zhǎng)繁殖快；③對(duì)環(huán)境因素敏感；④容易進(jìn)行遺傳物質(zhì)操作。微生物的基因改造2、微生物方面(基因工程最早的研究對(duì)象)一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止（3）實(shí)例：①用來減少啤酒酵母雙乙酰的生成，縮短啤酒的發(fā)酵周期。②構(gòu)建高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的基因工程菌生產(chǎn)氨基酸（目前工業(yè)化生產(chǎn)的重要途徑）。③

用工程菌生產(chǎn)藥物已經(jīng)幾乎涉及各種疾病的治療。2、微生物方面(基因工程最早的研究對(duì)象)一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止

英國(guó)醫(yī)學(xué)專家日前將轉(zhuǎn)基因大腸桿菌與一種抗癌藥相結(jié)合，成功殺死了實(shí)驗(yàn)鼠體內(nèi)的癌細(xì)胞。科學(xué)家將轉(zhuǎn)基因大腸桿菌注射到實(shí)驗(yàn)鼠的腫瘤內(nèi)，再給實(shí)驗(yàn)鼠注射一種名叫6－MPDR的抗癌藥。這種藥無法單獨(dú)發(fā)揮作用，但是一種由轉(zhuǎn)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(xì)胞殺死，而不傷害其它組織器官。轉(zhuǎn)基因細(xì)菌可治癌癥2、微生物方面(基因工程最早的研究對(duì)象)一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止第一只轉(zhuǎn)基因動(dòng)物(1980）2001世界第一只轉(zhuǎn)基因猴“安迪”出世3、動(dòng)物基因工程前景廣闊一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止①

提高動(dòng)物的生長(zhǎng)速度(如外源生長(zhǎng)激素基因，或促生長(zhǎng)激素釋放激素基因）一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止3、動(dòng)物基因工程前景廣闊②構(gòu)建模型生物，方便進(jìn)行科學(xué)研究

模擬疾病的發(fā)生和發(fā)展過程，為研究該疾病的致病機(jī)制和開發(fā)治療藥物提供依據(jù)，如轉(zhuǎn)基因小鼠1型糖尿病模型，轉(zhuǎn)基因小鼠原發(fā)性高血壓模型。

裸鼠，是指一種無胸腺實(shí)驗(yàn)鼠，由于第VIII連鎖群內(nèi)裸體位點(diǎn)基因發(fā)生純合的突變小鼠。已作為免疫疾病動(dòng)物模型廣泛應(yīng)用。一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止3、動(dòng)物基因工程前景廣闊藥用蛋白③將藥用蛋白基因與乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子等重組，導(dǎo)入到哺乳動(dòng)物的受精卵中，然后將受精卵送入母體子宮中，使其生長(zhǎng)發(fā)育成轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。④轉(zhuǎn)基因動(dòng)物作器官移植的供體（去除細(xì)胞表面抗原的決定基因）。一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止3、動(dòng)物基因工程前景廣闊遺傳性血管性水腫屬于罕見病，全球發(fā)病率約為五萬分之一到十萬分之一，但是令人驚奇的是，引發(fā)遺傳性血管性水腫的基因突變類型竟有300多種。注射24小時(shí)候后，血管性水腫患者癥狀得到充分緩解。一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止3、動(dòng)物基因工程前景廣闊（1）研究成果：

科學(xué)家已經(jīng)培育出了大批具有抗蟲、抗病、抗除草劑和耐儲(chǔ)藏等新性狀的作物。轉(zhuǎn)基因耐儲(chǔ)藏番茄（2）舉例：轉(zhuǎn)基因技術(shù)抑制乙烯形成酶的活性乙烯生成量降低延長(zhǎng)了番茄的儲(chǔ)藏期普通番茄(左)和轉(zhuǎn)基因耐儲(chǔ)藏番茄(右)4、植物基因工程碩果累累一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止（3）轉(zhuǎn)基因植物種植現(xiàn)狀

2017年，全世界種植轉(zhuǎn)基因作物的國(guó)家已達(dá)24個(gè)，種植面積排名前十位的國(guó)家如下，這些國(guó)家轉(zhuǎn)基因作物的種植面積都超過了1×106hm2。轉(zhuǎn)基因作物種植面積/（×106hm2）01020304050607080美國(guó)巴西巴拉圭巴基斯坦中國(guó)南非玻利維亞印度阿根廷加拿大4、植物基因工程碩果累累一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止③我國(guó)還批準(zhǔn)發(fā)放了轉(zhuǎn)基因棉花、大豆、玉米、油菜、甜菜、番木瓜的進(jìn)口安全證書，但我國(guó)進(jìn)口的基本上是轉(zhuǎn)基因棉花的纖維，還有這幾種作物在國(guó)外的直接加工產(chǎn)品。①種植的轉(zhuǎn)基因作物中

和

最多，其次是棉花和油菜。②我國(guó)批準(zhǔn)發(fā)放了轉(zhuǎn)基因棉花、番木瓜、水稻和玉米等作物的生產(chǎn)應(yīng)用安全證書，但截至2017年，只有

和

獲準(zhǔn)商業(yè)化種植。大豆玉米轉(zhuǎn)基因棉花番木瓜（3）轉(zhuǎn)基因植物種植現(xiàn)狀4、植物基因工程碩果累累一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止

碩果累累的轉(zhuǎn)基因成果在帶給人們喜悅的同時(shí)，也促使人們關(guān)注轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題。二、對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭(zhēng)論調(diào)查統(tǒng)計(jì)：全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積趨勢(shì)圖（1996-2012）1、產(chǎn)生爭(zhēng)論的原因①自然原因：當(dāng)人們面對(duì)原本是自然造就的生命形式被人為改造后具有了全新特征的現(xiàn)實(shí)時(shí)，出現(xiàn)激烈的爭(zhēng)論是正常的。②社會(huì)原因：人們所生活的國(guó)家或社會(huì)、政治制度、意識(shí)形態(tài)、宗教信仰、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、歷史背景、傳統(tǒng)文化和倫理道德觀念等的差異，決定了人們具有不同的價(jià)值觀取向。實(shí)質(zhì)性等同指轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中只要某些重要成分沒有發(fā)生改變，就可以認(rèn)為與天然品種沒有差別。二、對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭(zhēng)論觀點(diǎn)絕不能對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全性問題掉以輕心不必?fù)?dān)心轉(zhuǎn)基因食品的安全性，這些問題在技術(shù)上可以解決論據(jù)反對(duì)實(shí)質(zhì)性等同支持實(shí)質(zhì)性等同擔(dān)心滯后效應(yīng)多環(huán)節(jié)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌踩栽u(píng)估，可以保證轉(zhuǎn)基因食品的安全擔(dān)心出現(xiàn)新的過敏原科學(xué)家負(fù)責(zé)的態(tài)度，可以防止新過敏原的產(chǎn)生擔(dān)心營(yíng)養(yǎng)成分改變至今尚未發(fā)現(xiàn)一例因使用轉(zhuǎn)基因食品而影響人體健康的實(shí)例擔(dān)心把動(dòng)物蛋白基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物，侵犯了宗教信仰或素食主義的權(quán)益根據(jù)舉例排除法，沒有足夠的證據(jù)證明轉(zhuǎn)基因食品有問題，就應(yīng)該判斷它沒有問題二、對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭(zhēng)論2、轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)①解決糧食短缺問題；②大大減少農(nóng)藥的使用量，減少環(huán)境污染；③增加食物營(yíng)養(yǎng)，提高附加值；④增加食物種類，提升食物品質(zhì)；⑤提高生產(chǎn)效率，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展①可能出現(xiàn)新的過敏原或重組形成新病原微生物；②可能產(chǎn)生抗除草劑的超級(jí)雜草；③可能使疾病的傳播跨越物種的界限（基因污染）；④可能會(huì)破壞生物多樣性；⑤可能會(huì)對(duì)人類生活環(huán)境造成二次污染。二、對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭(zhēng)論3、基因污染

外源基因通過轉(zhuǎn)基因作物或家養(yǎng)動(dòng)物擴(kuò)散到其他栽培作物或自然野生物種中，并成為后者基因的一部分，在環(huán)境生物學(xué)中稱為基因污染?；蛭廴局饕怯苫蛑亟M引起的?；蛭廴镜耐緩舰俎D(zhuǎn)基因植物的相關(guān)基因通過花粉傳播而進(jìn)入附近的野生植物或鄰近的非轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物。②轉(zhuǎn)基因作物在自然條件下存活并發(fā)育成為野生的、雜草化的轉(zhuǎn)基因植物。③土壤微生物或動(dòng)物腸道微生物吸收轉(zhuǎn)基因作物后獲得外源基因。二、對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭(zhēng)論防止基因污染的方法①基因工程中，若將目的基因?qū)氩⒄系绞荏w細(xì)胞的染色體DNA上，減數(shù)分裂形成的花粉中可能含有目的基因，通過傳粉，可能造成基因污染；

花粉即為植物的精子，有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，所含的細(xì)胞器：線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、中心體、高爾基體、核糖體等，但沒有葉綠體?？梢园涯康幕?qū)爰?xì)胞質(zhì)的葉綠體DNA上，避免基因污染。植物和微生物的生長(zhǎng)和繁殖可能使基因污染成為一種蔓延性的災(zāi)難，而更為可怕的是，基因污染是不可逆的。3、基因污染二、對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭(zhēng)論②我國(guó)科學(xué)家將來自于玉米的α-淀粉酶基因與目的基因一起轉(zhuǎn)入植物中，由于α-淀粉酶基因可以阻斷淀粉儲(chǔ)藏使花粉

，因而可以防止轉(zhuǎn)基因花粉的傳播。失去活性【問題】生產(chǎn)上常將轉(zhuǎn)基因抗蟲棉與普通棉花混合播種，其目的是？降低害蟲種群中抗蟲基因頻率的增長(zhǎng)速率，延緩害蟲抗性的產(chǎn)生和發(fā)展。3、基因污染防止基因污染的方法二、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)論轉(zhuǎn)基因食品安全誰來管？三、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)

轉(zhuǎn)基因作為一項(xiàng)技術(shù)本身是中性的，由這項(xiàng)技術(shù)研發(fā)出來的產(chǎn)品需要經(jīng)過一系列的安全性評(píng)價(jià)，符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后才能上市。①需要以完備的相關(guān)科學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)，即清晰地了解轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理和操作規(guī)程；②理解人們的觀點(diǎn)受到許多復(fù)雜的政治、經(jīng)濟(jì)和文化等因素的影響；③最重要的是，要靠確鑿的證據(jù)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬤M(jìn)行思考和辯論；④堅(jiān)持正確的社會(huì)輿論導(dǎo)向。1、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)三、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)2、我國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的方針（1）研究上要大膽，堅(jiān)持自主創(chuàng)新；（2）推廣上要慎重，做到確保安全；（3）管理上要嚴(yán)格，堅(jiān)持依法監(jiān)管。?農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評(píng)價(jià)管理辦法??農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物進(jìn)口安全管理辦法??農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標(biāo)識(shí)管理辦法??農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物加工審批辦法??進(jìn)出境轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品檢驗(yàn)檢疫管理辦法?國(guó)務(wù)院頒布了《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》；國(guó)家有關(guān)部門實(shí)施了三、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)

我國(guó)轉(zhuǎn)基因作物從實(shí)驗(yàn)室研究到最終進(jìn)入市場(chǎng)有多個(gè)環(huán)節(jié)，評(píng)價(jià)和審批過程十分嚴(yán)格，各環(huán)節(jié)如下圖：三、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)轉(zhuǎn)基因非轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)基因標(biāo)簽非轉(zhuǎn)基因標(biāo)簽三、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)課堂小結(jié)1、下列哪項(xiàng)不是轉(zhuǎn)基因成果（）A.清除石油污染的假單胞桿菌B.高產(chǎn)青霉素菌株C.轉(zhuǎn)基因抗蟲棉D(zhuǎn).巨型小鼠B課堂練習(xí)2、下列有關(guān)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品引發(fā)的安全性問題的敘述，錯(cuò)誤的是()A.轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品引發(fā)的安全性問題包括食物安全、生物安全、環(huán)境安全B.轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品引發(fā)安全性問題的原因之一是外源基因插入宿主基因組的部位往往是隨機(jī)的C.轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性指轉(zhuǎn)移的基因?qū)邮芑虻纳锸欠癜踩獶.轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品有可能引發(fā)安全性問題，但不能一概而論C3、抗逆轉(zhuǎn)基因作物的培育與推廣給社會(huì)帶來的巨大效益包括()①在一定程度上使作物擺脫了土壤和氣候條件的限制②減少化學(xué)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染和人畜的危害③減少了化肥的制造和使用量，有利于環(huán)境保護(hù)④使得作物在不良環(huán)境下更好地生長(zhǎng)，提高產(chǎn)量A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④B課堂練習(xí)4、下列有關(guān)轉(zhuǎn)基因食品及其安全性的敘述，正確的是()A．轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人體發(fā)育和健康有諸多危害B．食用轉(zhuǎn)基因食品會(huì)導(dǎo)致外源基因轉(zhuǎn)入人體細(xì)胞C．食用含抗生素抗性基因的轉(zhuǎn)基因食品可顯著增強(qiáng)人抵抗病菌的能力D．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D1、下列不屬于轉(zhuǎn)基因食品優(yōu)點(diǎn)的是()A．解決糧食短缺問題 B．減少農(nóng)藥的使用量，避免環(huán)境污染C．增加食品營(yíng)養(yǎng)，提高食品附加值 D．可產(chǎn)生人體的抗原性物質(zhì)D作業(yè)2、下列哪項(xiàng)不是轉(zhuǎn)基因食物存在的安全隱患（）A．轉(zhuǎn)基因植物有可能合成對(duì)人體有直接毒性的蛋白質(zhì)B．轉(zhuǎn)基因植物合成的某些蛋白質(zhì)有可能成為過敏原C．轉(zhuǎn)基因生物合成的干擾素，可以增強(qiáng)人體相應(yīng)細(xì)胞的免疫力D．某些基因的轉(zhuǎn)入可能導(dǎo)致農(nóng)作物營(yíng)養(yǎng)成分的改變C3、下列生物工程技術(shù)中，不屬于