选修3-专题4生物技术的安全性和伦理问题

主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司一、转基因生物的安全性主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司二、生物技术的伦理问题主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司三、禁止生物武器主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司转基因生物的安全性1．转基因生物存在安全性的原因(1)目前对基因的结构、调控机制及基因间的相互作用了解有限。(2)目的基因往往是异种生物的基因。(3)外源基因往往是随机插入宿主细胞基因组的。主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司2．理性看待转基因生物(1)转基因生物的优缺点分析(2)对待转基因生物的正确态度是趋利避害，不能因噎废食。主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司[知识拓展](1)生物安全是指现代生物技术的研究、开发、应用以及转基因生物的跨国转移可能会对生物多样性、生态环境和人体健康构成潜在的风险与威胁。(2)转基因生物及其产品的安全性主要包括三个方面：①导入的外源基因及其产物对受体生物是否有不利影响；②有关转基因生物释放或使用带来的生态学上的安全性；③转基因生物在食品、饲料和其他消费领域的安全性。主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司1．对番茄的研究发现，害虫损伤番茄的叶片后，叶上的细胞壁能释放一种类激素因子，这种物质通过细胞组织扩散到茎和其他叶片上，启动了蛋白酶抑制剂的基因，开始高效合成蛋白酶抑制剂，并在茎叶中迅速积累，以对付害虫的再次侵袭。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，因此害虫取食后，就会因无法消化食物而被杀死。人们尝试着将蛋白酶抑制剂基因导入玉米，让玉米获得与番茄相似的抗虫性状，以对付异常猖獗的玉米螟(一种玉米害虫)。试分析以下问题：(1)番茄的蛋白酶抑制剂可能是在茎叶细胞的________内合成的。(2)将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内，使玉米形成新的性状，这种变异属于________。主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司(3)能抗玉米螟的抗虫玉米的生态效果显著，有人认为抗虫玉米就是无虫玉米，不必防治害虫，你是否赞成这种说法？说明理由。(4)有人对食用这种转基因玉米的安全性感到担忧。你认为这种担忧有必要吗？试以学过的知识进行简要的分析说明。解析：在生物体中的各个成分中，蛋白质的功能最多，大多数的酶化学本质都是蛋白质，它是在核糖体中合成的。将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入到玉米体内，属于基因工程范畴，它的原理是基因重组。对于抗虫玉米只是用基因工程转入特定的基因，并不是对任何害虫均有作用，另外随着变异和选择的进程，变异个体会越来越适应环境，故也要防治害虫。对于转基因生物的安全性问题，是一个开放性的题目，可以根据教材中的观点给出支持自己观点的论据即可。主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司答案：(1)核糖体(2)基因重组(3)不赞成。因为转基因玉米能抵抗玉米螟，但并不能抵抗所有的害虫。(4)(答案不唯一)如：①有必要。这种转基因玉米果实中可能含有蛋白酶抑制剂，食用后可能抑制人体消化酶的活性，使人无法对食物进行消化而出现病患；②无必要。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害虫的消化酶有抑制作用，但对人可能无影响；③无必要。人类食用的通常是煮熟后的玉米食品，玉米蛋白酶抑制剂在高温下已经破坏，因此不会对人的消化造成影响。主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司生物技术中的伦理问题1．克隆人(1)过程主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司(2)分类(3)态度中国政府的态度是禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆。2．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。主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司3．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①基因检测能否达到预防疾病的目的。②是否引起基因歧视及其他危害。[知识拓展]基因诊断、基因治疗和基因检测(1)基因诊断和基因治疗主要针对患有遗传性疾病的个体，通过基因诊断以检测出其致病基因，通过导入正常基因以达到治疗疾病的目的。(2)基因检测主要是指对人体基因进行筛检，以确定人体是否含有致病基因，虽然在疾病发生的预防和治疗上有作用，但可引起“基因歧视”和“基因垄断”。主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司2．下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所做的一系列研究，请据图分析回答：(1)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于用γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上，并加入动物血清、抗生素等物质，维持细胞不分化的状态。在此过程中，饲养层提供干细胞增殖所需的________，加入抗生素是为了______，这对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。(2)过程Ⅲ中目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是________，将获得的目的基因转入胚胎干细胞前需构建基因表达载体，其目的是_______________________________。主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司(3)过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤里面全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。实验时，必须用X射线照射去除胸腺的小鼠，获得免疫缺陷小鼠，其目的是______________，该过程研究的意义在于解决___________________问题。答案：(1)营养物质防止杂菌污染(2)显微注射法使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以传给下一代，同时，使目的基因能够发挥作用(3)去除胸腺，使其不能形成T细胞，不发生细胞免疫，使移植的组织细胞不会被排斥临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司1．种类主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司2.生物武器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。3．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。主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司4．生物武器的局限性(1)生物武器主要指病原微生物，所以它们的生存、繁殖、死亡易受环境条件的影响。(2)受地形、风向等多种条件影响。(3)生物武器使用不易控制，使用不当可危害本方安全。[知识拓展]利用转基因技术制造的全新致病菌比一般生物武器危害性大，其原因是人类从未接触过这种致病菌，体内无相应的抗体和记忆细胞，而且无药可治。主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司3．中国代表团团长王群于2009年11月7日在瑞士日内瓦举行的《禁止生物武器公约》缔约国会议上指出《公约》在消除生物武器威胁、防止生物武器传播、应对生物恐怖主义、加强生物安全等方面发挥着重要作用。生物武器的传播途径包括()①直接传播②食物传播③生活必需品传播④施用者人体传播A．①②B．②③C．①②③D．①②③④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：C主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司4．生物武器的杀伤特点有()①多数传染性强②发病快③污染面广④难以防治⑤无色无味A．①②③B．①③④⑤C．①③④D．①②④⑤解析：生物武器大多具有传染性，并且只要有少数病原体侵入人体就会导致患病，具有很强的致病性。如鼠疫杆菌在一定条件下能够在人群中传播，长期流行。生物武器常有一定的潜伏期，在潜伏期内，感染者常不会失去工作能力。由于携带生物武器的媒介是多种多样的，生物武器有无色无味等原因，导致生物武器不易被发现，但不是所有的生物武器都是无色无味的。答案：C主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司转基因生物的安全性(2009年高考广东卷)(1)饲料加工过程温度较高，要求植酸酶具有较好的高温稳定性。利用蛋白质工程技术对其进行改造时，首先必须了解植酸酶的________，然后改变植酸酶的________，从而得到新的植酸酶。(2)培育转植酸酶基因的大豆，可提高其作为饲料原料时磷的利用率。将植酸酶基因导入大豆细胞常用的方法是_____________。请简述获得转基因植株的完整过程。(3)为了提高猪对饲料中磷的利用率，科学家将带有植酸酶基因的重组质粒通过________转入猪的受精卵中。该受精卵培养至一定时期后可通过________方法，从而一次得到多个转基因猪个体。(4)若这些转基因动、植物进入生态环境中，对生态环境有何影响？主干知识梳理菜单课时知能评估基础巩固演练经典例题导航核心考点突破隐藏2012·优化探究·新课标高三总复习·配人教生物山东金太阳书业有限公司【解析】(1)蛋白质工程的原理是从预期的蛋白质的功能出发推测出蛋白质的结构，从而推测出相应的氨基酸序列，再对基因进行改造从而得到新的蛋白质。而不能直接改造蛋白质，因为它不能遗传。(2)基因导入植物细胞常用的方法叫农杆菌转化法。转基因植株培育的完整过程必须包含四个步骤，即基因工程的四个操作步骤。(3)重组质粒导入动物细胞常用的方法叫显微注射法，想得到多个具有相同遗传物质的个体的方法是胚胎分割移植。(4)转基因生物进入生态环境，对生态环境的影响应从正反两方面评价，只要答案合理就可以。【答案】(1)空间结构氨基酸序列(2)农杆菌浸染法外源植酸酶基因→农杆菌→大豆细胞→鉴定。(3)显微注射法胚胎分割(4)减少环境中磷的污染，但基因可能