1、1第 4 讲 生物技术的安全性和伦理问题21转基因生物的安全性问题(1)外源基因扩散到其他物种(外源基因漂移)。(2)转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能。(3)转基因植株扩散对生物多样性的影响。(4)转基因植物残体或分泌物对环境的影响。(5)重组微生物的中间产物可能会造成二次污染。(6)转基因中的某些有毒蛋白或过敏蛋白可能通过食物链进入动物或人体内。考点一:转基因生物的安全性转基因生物的安全性高频考点突破32理性看待转基因生物(1)转基因生物的优点解决粮食短缺问题;减少农药使用,减少环境污染;增加食物营养,提高附加值;增加食物种类,提升食物品质;提高生产效率,带动相关产业发展。(2)对待转
2、基因生物的正确态度是趋利避害,不能因噎废食。4【特别提醒】转基因生物存在安全性的原因转基因生物存在安全性的原因目目前前对对基基因因的的结结构构、调调控控机机制制及及基基因因间间的的相相互作用了解有限;互作用了解有限;目的基因往往是异种生物的基因;目的基因往往是异种生物的基因;外外源源基基因因插插入入宿宿主主基基因因组组的的部部位位往往往往是是随随机机的。的。5【对位训练】1基基因因工工程程产产物物可可能能存存在在着着一一些些安安全全性性问问题题,但但不不必担心。下列说法不正确的是必担心。下列说法不正确的是A三三倍倍体体转转基基因因鲤鲤鱼鱼与与正正常常鲤鲤鱼鱼杂杂交交,进进而而导导致致自自然种群
3、被淘汰然种群被淘汰B载载体体的的标标记记基基因因(如如抗抗生生素素基基因因)可可能能指指导导合合成成有有利于抗性进化的产物利于抗性进化的产物C目目的的基基因因(如如杀杀虫虫基基因因)本本身身编编码码的的产产物物可可能能会会对对人体产生毒性人体产生毒性D目目的的基基因因通通过过花花粉粉的的散散布布转转移移到到其其他他植植物物体体内内,从而可能打破生态平衡从而可能打破生态平衡 8解析抗虫棉固然可以减少农药的使用,但外源基因可能通过花粉逸散到近缘的其他植物,从而造成基因污染。答案B 91克隆人(1)过程 考点二:关注生物技术的伦理问题关注生物技术的伦理问题10(2)分类(3)态度中国政府的态度是禁止
4、生殖性克隆,但不反对治疗性克隆。类型项目治疗性克隆生殖性克隆区别目的治疗人类疾病用于生育,产生新个体水平细胞水平个体水平联系都属无性繁殖;产生新个体、新组织,遗传信息相同112试管婴儿与设计试管婴儿(1)试管婴儿是利用体外受精和胚胎移植等技术繁殖个体,其主要目的是解决不孕夫妇的生育问题。(2)设计试管婴儿与试管婴儿相比需在胚胎移植前对胚胎进行遗传学诊断,以筛选符合特殊要求的胚胎,进而生出特定类型的婴儿。123基因检测(1)概念:指通过基因芯片对被检测者细胞中的DNA分子进行检测,分析出被检测者所含的各种致病基因和疾病易感基因的情况的一种技术。(2)争论焦点基因检测能否达到预防疾病的目的。是否引
5、起基因歧视及其他危害。13【对位训练】3严严重重冲冲击击婚婚姻姻、家家庭庭和和两两性性关关系系等等伦伦理理道道德德观观念念的技术是的技术是A基因检测基因检测B设计试管婴儿性别设计试管婴儿性别C克隆人克隆人D对植入前胚胎进行遗传学诊断对植入前胚胎进行遗传学诊断14解析严重冲击婚姻、家庭和两性关系等伦理道德观念的技术是克隆人,基因检测可应用于某些疾病的诊断,设计试管婴儿的性别只是对性别比例有影响,不会冲击伦理道德。答案C154(2012河南信阳一次调研)2010年5月20日,美国生物学家克雷格文特尔宣布在实验中制造生命细胞。克雷格文特尔将一种称为丝状支原体的微生物DNA进行重塑,并将新的DNA片段
6、“粘”在一起,植入另一种细菌中。新的生命由此诞生。这是世界上第一个人造细胞,我们称它为“人造儿”,因为这个细胞的遗传物质完全来自合成的DNA。下列关于“人造儿”的说法错误的是16A“人造儿”没有细胞核B“人造儿”的DNA在自然界中可能不存在C“人造儿”不会衰老、死亡D“人造儿”所需要的营养物质与其他细胞没有差异17解析 根据题意,“人造儿”是由DNA片段植入一种细菌中人造产生的,因细菌没有细胞核,故“人造儿”也没有细胞核;“人造儿”的DNA是人为地将不同生物的DNA进行重组形成的,在自然界中可能不存在;“人造儿”所需要的营养物质与其他细胞没有差异;“人造儿”是一个细胞,也有形成、衰老、死亡的过
7、程。答案C 181与常规武器的不同特点(1)致病力强,传染性大。(2)有潜伏期。一般潜伏期的症状不明显,难以及时发现。(3)污染面积大,危害时间长。(4)传染途径多。(5)生物武器造价低,技术难度不大,隐秘性强,可以在任何地方研制和生产。考点三:生物武器生物武器192生物武器的种类种类例证病菌炭疽杆菌、伤寒杆菌、霍乱弧菌病毒天花病毒、动物痘病毒生化毒剂肉毒杆菌毒素经基因重组的致病菌通过转基因技术改造的蜡状杆菌、重组流感病毒203.散布方式:吸入、误食、接触带菌物品、被带菌昆虫叮咬等。4禁止生物武器公约及中国政府的态度在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散
8、。5人们对待生物武器的态度是:禁止生物武器的研发、生产、储存、扩散、使用。21【特别提醒】生物武器的主要特点生物武器的主要特点拥拥有有生生命命力力、能能够够在在宿宿主主体体内内繁繁殖殖,并并随随宿宿主主移移动动散布到不同的地方。散布到不同的地方。22【对位训练】5中中国国代代表表团团团团长长王王群群于于2009年年11月月7日日在在瑞瑞士士日日内内瓦瓦举举行行的的禁禁止止生生物物武武器器公公约约缔缔约约国国会会议议上上指指出出公公约约在在消消除除生生物物武武器器威威胁胁、防防止止生生物物武武器器传传播播、应应对对生生物物恐恐怖怖主主义义、加加强强生生物物安安全全等等方方面面发发挥挥着着重重要要
9、作作用用。生生物物武武器的传播途径包括器的传播途径包括 直直接接传传播播食食物物传传播播生生活活必必需需品品传传播播施用者人体传播施用者人体传播 23ABC D解析生物武器可以通过多种途径使人感染发病,如经口食入、经呼吸道吸入、昆虫叮咬、皮肤接触等,因此生物武器的传播途径包括直接传播、食物传播和生活必需品传播。答案C246炭疽杆菌造成感染者死亡率极高的主要原因之一是它能产生两种成分为蛋白质的肉毒素。有科学家将该菌的大型环状DNA分子破坏,该菌仍能产生肉毒素。据此下列对炭疽杆菌的叙述,错误的是A炭疽杆菌合成的肉毒素属于次级代谢产物B控制肉毒素合成的基因位于炭疽杆菌的拟核中C如将炭疽杆菌用于军事用
10、途或恐怖活动,则属于生物武器D将蜡状杆菌改造成像炭疽杆菌一样的致病菌需要通过转基因技术答案B25【典典例例】(2011南京市质检)图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程,请据图作答。答题技能培养方法体验2627(1)人类“治疗性克隆”属于生物工程的_技术。(2)在正常情况下,去核的卵细胞取自于女性卵巢排卵后在输卵管中的_期细胞。(3)“治疗性克隆”中相同的胚胎干细胞“克隆”的结果各种各样,如有的是胰岛细胞,有的是血细胞,有的是心肌细胞,究其本质原因是基因_的结果,该过程的开始发生在_期。(4)核移植成功后,用物理或化学方法激活受体细胞,目的是_。28(5)科学家将患者的体细胞核植入去核的卵细胞中
11、,而不是直接用体细胞进行细胞培养的原因是_。(6)我国禁止生殖性克隆人,但不反对治疗性克隆。请谈谈为什么要反对生殖性克隆人?(两点即可)_。29【解析】(1)人类“治疗性克隆”是一种无性繁殖,属于生物工程的细胞工程技术。(2)在正常情况下,去核的卵细胞取自于女性卵巢排卵后在输卵管中的减数第二次分裂中期细胞,减数第一次分裂得到的是次级卵母细胞而非卵细胞。(3)基因选择性表达是指在同一遗传物质下因其转录的mRNA不一样,导致翻译产生的蛋白质不相同,从而导致细胞的性状、功能不相同,如有的是胰岛细胞,有的是血细胞,有的是心肌细胞,该过程的开始发生在囊胚期。(4)核移植成功后,用物理或化学方法激活受体细
12、胞,目的是使其完成有丝30【答案】(1)细胞工程(2)M中(3)选择性表达囊胚(4)使其完成有丝分裂和发育进程(5)体细胞核在体细胞中不能表现全能性,而卵细胞的细胞质可以给它提供表达全能性的环境(6)严重违反了人类伦理道德;冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念 分分裂裂和和发发育育进进程程,完完成成从从一一个个细细胞胞到到相相关关组组织织、器器官官、个个体体的的使使命命。(5)在在进进行行动动物物克克隆隆时时,一一般般都都选选择择去去核核的的卵卵细细胞胞作作为为受受体体细细胞胞,原原因因是是:卵卵细细胞胞体体积积大大,易易操操作作;卵卵细细胞胞中含有诱导体细胞核全能性表达的因子
13、。中含有诱导体细胞核全能性表达的因子。31【典典例例1】“设计试管婴儿”与“试管婴儿”均用到了下列哪些生物技术手段A核移植技术 B体外受精技术C植入前遗传学诊断技术 D胚胎分割技术【尝试解答】_ 易误警示一、对试管婴儿、设计试管婴儿与克隆 技术辨析不清B32【纠错笔记纠错笔记】(1)试管婴儿技术与克隆技术的区别:试管婴儿技术的生物学原理是有性生殖(又称为体外受精技术),克隆技术的生物学原理是无性生殖(又称为体细胞核移植技术)。(2)试管婴儿与设计试管婴儿的区别 上述过程是试管婴儿的培育过程,是设计试管婴儿的过程。后者比前者多了胚胎移植前的遗传学诊断。33【典例2】2009年年9月月4日日,协协
14、和和基基因因检检测测健健康康管管理理中中心心落落户户重重庆庆,检检测测时时只只需需抽抽35毫毫升升静静脉脉血血,就就可可预预测测被被检检测测者者将将来来可可能能患患的的所所有有疾疾病病,能能使使人人有有效效避避免免和和延延缓缓疾疾病病的的发发生生。但但也也有有人人担担心心这这样样做做会会引引发发基基因因歧歧视视。下下列列哪哪些不是解决基因歧视的正确方法些不是解决基因歧视的正确方法 A通过正确的科学知识传播和伦理道德教育通过正确的科学知识传播和伦理道德教育B杜绝基因检测杜绝基因检测C保护个人遗传信息隐私权保护个人遗传信息隐私权D建立完善的法规,通过立法解决建立完善的法规,通过立法解决 二、基因检
15、测的相关分析不清晰34【解析】基因检测有利于人们的疾病诊断和治疗,有利于某些疾病的发现和预防,是对人们有利的一面。但是,有的人对基因检测认识不够,因此需要正确的科学知识传播和伦理道德教育,有必要用法制手段来约束某些人的基因歧视行为。杜绝基因检测则限制了生物技术的发展和利用,是不正确的做法。【答案】B 35【纠错笔记纠错笔记】(1)基因检测是指通过基因芯片对被检测者细胞中的DNA分子或蛋白质进行检测,分析出被检测者所含的各种致病基因(疾病)和疾病易感基因情况的一种技术。(2)基因检测一般是在人群中进行某类疾病(如多种癌症)的筛选,以使携带有致病基因者(没有发病)能及早采取相应的预防措施。(3)由于直接检测基因较困难,可测定基因表达的产物蛋白质。(4)原理是DNA分子杂交或抗原抗体杂交。36