4.1 轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性課件-高二下學(xué)期生物人教版（2019）選擇性必修3

轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性年級：高二年級學(xué)科：生物學(xué)（人教版）主講人：楊思杰

學(xué)校：四川省洪雅中學(xué)校近些年來，關(guān)于轉(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。經(jīng)過國家相關(guān)部門審批、已經(jīng)上市的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，原則上是安全的。我們應(yīng)該理性地看待轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性問題。從社會中來那么，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？1轉(zhuǎn)基因技術(shù)的基本概念及原理3分析轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性問題，包括潛在風(fēng)險和爭議教學(xué)目標(biāo)2掌握轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的種類和應(yīng)用領(lǐng)域一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止1.轉(zhuǎn)基因微生物方面（1）地位：對微生物的基因改造是基因工程中研究最早、最廣泛和取得實際應(yīng)用成果最多的領(lǐng)域。（2）優(yōu)點：微生物具有生理結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)簡單、生長繁殖快、對環(huán)境因素敏感、容易進行遺傳物質(zhì)操作等優(yōu)點。一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止1.轉(zhuǎn)基因微生物方面（3）成果：①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，是目前工業(yè)化生產(chǎn)氨基酸的重要途徑；③基因工程菌生產(chǎn)藥物幾乎涉及各種類型疾病的治療。（1）將生長激素基因、促生長激素釋放激素基因等轉(zhuǎn)入動物體內(nèi)，培育了一批生長迅速、營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因家禽、家畜。2.轉(zhuǎn)基因動物方面轉(zhuǎn)基因三文魚普通三文魚(2)將某些抗病毒的基因轉(zhuǎn)入動物體內(nèi)，培育了抵抗相應(yīng)病毒的動物新品種。(3)建立某些人類疾病的轉(zhuǎn)基因動物模型，模擬疾病的發(fā)生和發(fā)展過程，為研究該疾病的致病機制和開發(fā)治療藥物提供依據(jù)。2.轉(zhuǎn)基因動物方面轉(zhuǎn)基因小鼠1型糖尿病模型、原發(fā)性高血壓模型（1）研究成果：科學(xué)家已經(jīng)培育出了大批具有抗蟲、抗病、抗除草劑和耐儲藏等新性狀的作物。轉(zhuǎn)基因耐儲藏番茄，利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)顯著抑制番茄中乙烯形成酶的活性和乙烯的生成量，從而育成了轉(zhuǎn)基因耐儲藏番茄。（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了番茄的儲藏期3.轉(zhuǎn)基因植物方面普通番茄（左）和轉(zhuǎn)基因耐儲藏番茄（右）3.轉(zhuǎn)基因植物方面2017年，全世界種植轉(zhuǎn)基因作物的國家已達24個，種植面積排名前十位的國家如圖，這些國家轉(zhuǎn)基因作物的種植面積都超過了1×106hm2。（3）轉(zhuǎn)基因植物種植現(xiàn)狀3.轉(zhuǎn)基因植物方面（3）轉(zhuǎn)基因植物種植現(xiàn)狀①種植的轉(zhuǎn)基因作物中大豆和玉米最多，其次是棉花和油菜②我國批準(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，只有轉(zhuǎn)基因棉花和番木瓜獲準(zhǔn)商業(yè)化種植。③我國還批準(zhǔn)發(fā)放了轉(zhuǎn)基因棉花、大豆、玉米、油菜等的進口安全證書，但我國進口的基本上是轉(zhuǎn)基因棉花的纖維，還有這幾種作物在國外的直接加工產(chǎn)品。轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全性存在的爭論二、對轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全性的爭論1.產(chǎn)生爭論的原因（1）自然原因：人們所生活的國家或社會、政治制度、意識形態(tài)、宗教信仰、經(jīng)濟發(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值觀取向。當(dāng)人們面對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)實時，出現(xiàn)激烈的爭論是正常的。（2）社會原因：2.爭論的內(nèi)容對于轉(zhuǎn)基因技術(shù)產(chǎn)生不同的見解，特別是在轉(zhuǎn)基因食品的安全性等方面發(fā)生激烈的爭論。外源基因通過轉(zhuǎn)基因的作物、動物、微生物等擴散到其他栽培作物或自然野生物種并成為后者基因的一部分，造成了自然界基因庫的混雜或污染，主要是由基因重組引起的。3.基因污染（Geneticpollution）（1）概念：3.基因污染（Geneticpollution）①轉(zhuǎn)基因植物的相關(guān)基因通過花粉傳播而進入附近的野生植物或鄰近的非轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物，造成基因污染；②轉(zhuǎn)基因魚類具有很強的繁殖能力，通過向外界釋放大量的含相關(guān)基因的配子，擴散到野生同類的種群中；③土壤微生物或動物腸道微生物吸收轉(zhuǎn)基因作物后獲得外源基因。（2）途徑3.基因污染（Geneticpollution）例如：因食物鏈引起的間接危險也不容忽視?；蚬こ藼t抗蟲蛋白能大規(guī)模地消滅害蟲，但殺蟲過程無法控制，這就可能造成這些害蟲的天敵（如昆蟲和鳥類）數(shù)量急劇下降。（3）危害基因污染會伴隨著污染生物的增殖而增殖，從而對生物多樣性、生態(tài)環(huán)境和人體健康等造成潛在風(fēng)險和威脅。3.基因污染（Geneticpollution）（4）防止基因污染的方法和措施①物理屏障Ⅰ.建立隔離帶Ⅱ.20世紀(jì)70年代基因工程技術(shù)興起時，基因重組實驗必須在"負壓"實驗室進行。實驗室設(shè)立了各種等級的物理屏障為了防止基因重組的生物，當(dāng)時主要是微生物不致進入人體或逃逸到外界，從而對環(huán)境造成基因污染。3.基因污染（Geneticpollution）（4）防止基因污染的方法和措施②生物屏障Ⅰ.為了防止轉(zhuǎn)基因植物的目的基因通過花粉轉(zhuǎn)移到自然界中的其他植物，科學(xué)家設(shè)法將目的基因?qū)爰毎|(zhì)的線粒體或葉綠體DNA上，由于遵循細胞質(zhì)遺傳，減數(shù)分裂形成的花粉中幾乎不含細胞質(zhì)基因，因此可以避免通過花粉基因污染。3.基因污染（Geneticpollution）（4）防止基因污染的方法和措施②生物屏障Ⅱ.我國科學(xué)家將來自玉米的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藏使花粉失去活性，因而可以防止轉(zhuǎn)基因植物花粉的傳播。植物α-淀粉酶導(dǎo)致花粉敗育的原理：通過導(dǎo)入植物α-淀粉酶的基因，形成α-淀粉酶，α-淀粉酶在花粉發(fā)育期，提前降解淀粉，無法為花粉萌發(fā)提供能量，花粉萌發(fā)被遏制，導(dǎo)致敗育，進而獲得轉(zhuǎn)基因花粉敗育的轉(zhuǎn)基因植株，可控制轉(zhuǎn)基因擴散。3.基因污染（Geneticpollution）（4）防止基因污染的方法和措施②生物屏障Ⅲ.科學(xué)家擔(dān)心轉(zhuǎn)基因魚逃逸到自然界中，將會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞，研究培育的轉(zhuǎn)基因鯉魚生存力低或具有不育的特性，從根本上解決了轉(zhuǎn)基因魚潛在的生態(tài)風(fēng)險，而且具備比普通鯉魚更快的生長速度。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，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。優(yōu)點缺點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可能會破壞生物多樣性；⑤可能會對人類生活環(huán)境造成二次污染。三、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)1.理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原因轉(zhuǎn)基因作為一項技術(shù)本身是中性的，由這項技術(shù)研發(fā)出來的產(chǎn)品需要經(jīng)過一系列的安全性評價，符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后才能上市。

2.如何理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)（1）理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)不是人云亦云，更不是詆毀科學(xué)創(chuàng)新、造謠惑眾，而是需要以完備的相關(guān)科學(xué)知識為基礎(chǔ)，即清晰地了解轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理和操作規(guī)程；（2）理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)該看到人們的觀點受到許多復(fù)雜的政治、經(jīng)濟和文化等因素的影響；（3）理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)要靠確鑿的證據(jù)和嚴謹?shù)倪壿嬤M行思考和辯論；（4）理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)堅持正確的社會輿論導(dǎo)向。我國對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的方針是一貫的、明確的，就是研究上要大膽，堅持自主創(chuàng)新；推廣上要慎重，做到確保安全；管理上要嚴格，堅持依法監(jiān)管。3.我國對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的方針《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理條例》《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評價管理辦法》《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物進口安全管理辦法》《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標(biāo)識管理辦法》《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物加工審批辦法》《進出境轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品檢驗檢疫管理辦法》農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物的標(biāo)識管理（1）轉(zhuǎn)基因動植物（含種子、種畜禽、水產(chǎn)苗種）和微生物，轉(zhuǎn)基因動植物、微生物產(chǎn)品，含有轉(zhuǎn)基因動植物、微生物或者其產(chǎn)品成分的種子、種畜禽、水產(chǎn)苗種、農(nóng)藥、獸藥、肥料和添加劑等產(chǎn)品，直接標(biāo)注"轉(zhuǎn)基因××"。4.我國對農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物實行了標(biāo)識制度轉(zhuǎn)基因標(biāo)簽非轉(zhuǎn)基因標(biāo)簽（2）轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的直接加工品，標(biāo)注為"轉(zhuǎn)基因××加工品（制成品）"或者"加工原料為轉(zhuǎn)基因××"。（3）用農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物或用含有農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物成分的產(chǎn)品加工制成的產(chǎn)品，但最終銷售產(chǎn)品中已不再含有或檢測不出轉(zhuǎn)基因成分的產(chǎn)品，標(biāo)注為"