学案生物技术的安全性和伦理问题

2014届高三生物一轮复习导学案2014-3-2选修三专题四生物技术的安全性和伦理问题1专题四生物技术的安全性和伦理问题基础自查一、转基因生物的安全性1．转基因成果基因工程制药转基因家畜、家禽优良品种的培育生物反应器——生物细胞产品转基因抗性作物的培育2．对安全性问题的争论(1)食物安全：毒性蛋白、__________、营养成分的__________。(2)生物安全：对____________的影响。(3)环境安全：对________________的影响。3．理性善待转基因技术正确的伦理舆论导向；____________和________的保障。二、生物技术的伦理问题：克隆人、设计试管婴儿、基因身份证。思考试管婴儿和设计试管婴儿的区别是什么？三、禁止生物武器1．生物武器种类：病菌、________、生化毒剂及经________的致病菌。散布方式：通过________、____________等散布到敌方。危害：对____________造成大规模杀伤后果。2．禁止________的国际公约。查一查我国对生物武器的态度是什么？课堂深化探究一转基因生物的安全性1．简述转基因生物存在安全性的原因？2．补充完成转基因生物的优缺点对比表：优点缺点①解决粮食短缺问题②减少农药使用，减少________③增加食物营养，提高附加值④增加食物种类，提升食物品质⑤提高生产效率，带动相关产业发展①可能产生新病毒或________②可能产生抗________的杂草③可能使疾病的传播跨越____障碍④可能会损害生物______⑤可能干扰________的多样性思维拓展要理性看待转基因技术：(1)首先需要认识到转基因技术的应用前景是非常广阔的，以基因工程为代表的大批生物技术成果进入人类的生产和生活，特别是在医药领域和农业生产上发挥了极大的作用；(2)要正视转基因技术带来的安全性问题，切实认识到个别有害转基因生物的危害性，要趋利避害；(3)完善相应的法令法规，利用法制手段确保转基因生物的安全性。增强科学家的法制意识，提高科学家的科学研究道德水平。【典例1】(2010·苏州模拟)某种转基因玉米能高效合成一种多肽类的蛋白酶抑制剂，积累于茎叶中，让取食它的害虫的消化酶受抑制无法消化食物而死亡。下列就该玉米对人类安全性的评论中，不符合生物学原理的是()A．不安全。这种玉米的果实(种子)中也可能含有蛋白酶抑制剂，使人食用后因无法消化食2014届高三生物一轮复习导学案2014-3-2选修三专题四生物技术的安全性和伦理问题2物而患病B．不安全。该玉米的蛋白酶抑制剂基因可通过食物链富集并在人体细胞内表达，使人体无法消化食物而患病C．安全。因为人与害虫消化酶的结构存在差异，玉米的蛋白酶抑制剂对人体很可能无影响D．安全。人类通常食用煮熟的玉米食品，玉米的蛋白酶抑制剂已被高温破坏，不会影响人的消化二关注生物技术的伦理问题1．构建克隆人过程。2．补充完成克隆人分类表，加深对治疗性克隆和生殖性克隆的认识。类型项目治疗性克隆生殖性克隆区别目的治疗________用于生育，产生______水平____水平____水平联系都属____繁殖；产生新个体、新组织，遗传信息相同3.对比完成试管婴儿技术与设计试管婴儿技术。设计试管婴儿试管婴儿技术手段多了胚胎移植前进行________这一环节不需进行________实践应用用于白血病、贫血病等疾病的____解决________二者都是____受精，体外早期胚胎发育，再进行________，从生殖方式上应为____生殖思维拓展1．基因检测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．基因身份证是指把每个人的致病基因和易感基因都检测出来，记录在磁卡上。基因身份证只是检测少数、个别基因，如某些遗传病基因、某人特有性状的基因，而不是检测每个人的所有基因。【典例2】严重冲击婚姻、家庭和两性关系等伦理道德观念的技术是()A．基因检测B．设计试管婴儿性别C．克隆人D．对植入前胚胎进行遗传学诊断【变式训练2】(2011·济南质检)供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。而治疗性克隆能最终解决这些问题。下图是治疗性克隆的过程图解。(1)“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的核仍然具有________。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________。(2)重组的新细胞经过发育，要想获得基因型完全相同的两个胚胎，可采用________技术。2014届高三生物一轮复习导学案2014-3-2选修三专题四生物技术的安全性和伦理问题3(3)若将上述技术用于白血病病人的骨髓移植，图中患者是O型血，提供卵细胞的女性是AB型血，则骨髓移植成功后患者的血型是________型。(4)科学家为何要将患者的体细胞的核植入去核的卵细胞，而不直接用体细胞进行细胞培养？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)按上述方法克隆器官在器官移植方面的主要优点是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。三禁止生物武器1．简述中国政府对待生物武器的态度。思维拓展1．生物武器的主要特点：拥有生命力、能够在宿主体内繁殖，并随宿主移动散布到不同的地方。2．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3.散布方式：吸入、误食、接触带菌物品、被带菌昆虫叮咬等。4．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。【典例3】(2011年高考山东卷)(8分)人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选。利用正常大鼠制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如下图所示。(1)卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可以从已处死的雌鼠________中获取。(2)图中的高血压相关基因作为________________，质粒作为____________，二者需用_______________________________切割后连接成重组载体，该过程与质粒上含有________________________________有关。(3)子代大鼠如果__________________________和________________，即可分别在分子水平和个体水平上说明高血压相关基因已成功表达，然后可用其建立高血压转基因动物模型。(4)在上述转基因大鼠的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术是________________、早期胚胎培养和胚胎移植。【变式训练3】.(2011年高考福建卷)(10分)一对表现型正常的夫妇，生了一个镰刀型细胞贫血症(常染色体隐性遗传病)患儿。在他们欲生育第二胎时，发现妻子的双侧输卵管完全堵塞，不能完成体内受精。医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断，过程如下图。2014届高三生物一轮复习导学案2014-3-2选修三专题四生物技术的安全性和伦理问题4请回答：(1)过程①是指在体外进行的______________处理，从而使精子与卵子结合形成受精卵；过程②称为______________。(2)在对胎儿进行镰刀型细胞贫血症的产前基因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提取物质③________进行PCR扩增，然后用MstⅡ对扩增产物进行切割，产生多个片段的酶切产物。据此判断，MstⅡ是一种_________________酶。(3)不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同，形成不同的电泳条带。该家庭成员的镰刀型细胞贫血症基因分析的电泳带谱如④，据此判断该胎儿为________(正常/患者/携带者)。【变式训练4】(2011年高考江苏卷)下列关于胚胎工程的叙述，错误的是()A．体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精B．受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植C．早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清D．试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术