2018-2019学年高中生物 专题4 生物技术的安全性和伦理问题 4.1 转基因生物的安全性课件

专题4生物技术的安全性和伦理问题4.1转基因生物的安全性情境导入课程目标转基因成果的不断涌现和产业化使人们对转基因产品的消费防不胜防。对待转基因生物和产品,有人欣然接受,有人持无所谓的态度,也有人因担心它们的安全性而干脆说“不”!到底我们应如何看待和对待转基因生物呢?1.列举令人叹为观止的转基因成果。2.举例说出对转基因生物安全性问题的不同观点及论据。3.尝试运用已有的生物学知识辨析转基因生物的安全性问题。4.关注转基因生物的安全性问题,认同对生物技术安全性问题讨论的必要性。5.形成对待转基因生物安全性问题的理性求实的态度。一二三一、转基因成果1.微生物方面(1)制造出具有重要经济价值的各种重组微生物,如清除石油污染的假单胞杆菌。(2)使用DNA重组的微生物生产生化药物,即基因制药。2.转基因动物方面(1)在培育生长迅速、营养品质优良的转基因家畜、家禽方面不断取得辉煌成就。(2)科学家把转基因动物变成生物反应器,让它们的奶中富含某种营养物质、珍贵药物或人类所需要的蛋白质。一二三3.转基因植物方面(1)成果:目前,科学家已经培育出了大批具有抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆等全新性状的农作物。(2)转基因农作物的种植:种植面积较大的国家有:美国、阿根廷、加拿大、中国、印度和巴西,种植的转基因植物中以大豆和玉米最多,其次是转基因棉花和油菜。一二三二、对转基因生物安全性的争论1.在转基因生物中,有时候会出现一些人们意想不到的后果的原因(1)对基因的结构、基因间的相互作用以及基因的调控机制等都了解得相当有限。(2)转移的基因虽然是功能已知的基因,但不少是异种生物的基因。(3)外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的。一二三2.对转基因生物安全性的争论转基因生物引发了人们在食物安全、生物安全和环境安全三个方面的争论。(1)转基因生物与食物安全。①一方的观点:不能对转基因食物安全性掉以轻心。理由:反对“实质性等同”;担心出现滞后效应;担心出现新的过敏原;担心营养成分改变;把动物蛋白基因转入农作物,担心会侵犯宗教信仰者或素食者的权益。②另一方的观点:转基因食物潜在的安全隐患可在技术上进行克服。理由:“实质性等同”是对转基因农作物安全性评价的起点,不是终点;多环节、严谨的安全性评估,可以保证转基因食物的安全;科学家的负责态度可防止过敏蛋白出现;至今未发现因食用转基因食物而影响人体健康的实例,采取举证排除法,防止贻误技术发展。一二三(2)转基因生物与生物安全。①一方的观点:转基因生物可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁。理由:转基因植物可能会扩散到种植区外变成野生种类,或者进入新的生态区域,成为杂草;转基因生物竞争能力强,可能成为“入侵的外来物种”;导入转基因生物的外源基因可能与细菌或病毒杂交,重组出对人类或其他生物有害的病原体;转基因植物的抗除草剂基因可能使杂草成为用除草剂除不掉的“超级杂草”。②另一方的观点:转基因生物尤其是转基因农作物不大可能对生物多样性构成威胁。理由:转基因农作物扩散到种植区外会很快死亡;转基因农作物表现出新性状必须具有一定条件和种植技术;存在生殖隔离,很难与其他植物杂交;农作物传粉距离有限,植物花粉存活时间有限。一二三(3)转基因生物与环境安全。①一方的观点:转基因生物可能会对生态系统稳定性和人类生活环境造成破坏。理由:转基因生物打破自然物种的原有界限,可能破坏生态系统稳定性;重组微生物在降解某些化合物过程中产生的中间产物可能造成二次污染;重组DNA与微生物杂交是否会产生有害的病原微生物;转基因植物花粉中的有毒蛋白或过敏蛋白可能通过食物链进入动物和人体。②另一方的观点:不必对环境安全问题做出过度反应,有的转基因生物有利于环境保护。理由:转基因生物移入的是已存在的外源基因,不会破坏生态系统稳定性;抗虫农作物可减少农药使用量,保护了环境;种植抗除草剂农作物的农田,管理容易,保护了农田土壤环境;某些新闻报道不实,增加了公众对转基因农作物的恐惧感。一二三三、理性看待转基因技术1.趋利避害,而不能因噎废食。2.建立相应的法规,最大限度地保证转基因技术和产品的安全性。自主思考生物技术与其他高新技术一样,也同样是把“双刃剑”,它既可以造福人类,也会带来一些负面影响,针对媒体所报道的某些负面效应,你还敢吃转基因食品吗?说明理由。提示:不敢再吃转基因食品了。理由:(1)担心安全性检测不全面。(2)担心出现滞后效应,合成出有潜在毒性的蛋白质。(3)担心出现新的过敏原。(4)担心出现营养成分改变,等等。敢吃转基因食品。理由:(1)转基因食品经过了严格的安全检测。(2)仅极少数品种中出现了导致人体过敏的蛋白,并已被科学家销毁。(3)至今未发现因食用转基因食物而影响人体健康的实例,等等。探究一探究二转基因成果和对转基因生物安全性的争论●问题导引●某地转基因木瓜市场占有量达九成。其中不少转基因木瓜为非法品种,在没有获得国家农业部授予的安全证书或审批进口的前提下就流向了市场。据了解,国家农业部规定的可食用转基因食品包括五大类:大豆、玉米、番茄、棉花和油菜。国内生产的转基因食品必须首先获得国家农业部授予的安全证书,然后批准允许进行商业化生产后才可进入市场流通;国外引进的转基因食品必须先获得当地政府授予的安全证书和商业化证书,才能够由国家农业部引进销售。转基因食品在销售时必须明确标明该产品为转基因食品。思考:(1)市场销售的木瓜绝大部分为转基因木瓜,但商家却将印有“非转基因木瓜”字样的标签贴在其上误导顾客消费。由商家的这一做法,你能设想出顾客对转基因生物的态度吗?(2)材料暗示转基因生物会在哪一方面产生安全问题?(3)讨论列举由转基因生物引起的安全问题。探究一探究二提示:(1)大部分顾客对转基因生物持排斥反对的态度。(2)食品方面。(3)转基因生物会引起食物安全、生物安全和环境安全等问题。探究一探究二1.转基因生物与食物安全的争论争论焦点关于转基因生物与食物安全的两种观点绝不能对转基因食物安全性掉以轻心不必担心转基因食物的安全性“实质性等同”问题对食物安全性检测不仅要检测其主要成分是否发生改变,还应包括其他方面的测试结果“实质性等同”是对转基因生物安全性评价的起点,而不是终点是否会出现滞后效应担心出现滞后效应多环节、严谨的安全性评价,可以保证转基因食物的安全探究一探究二争论焦点关于转基因生物与食物安全的两种观点绝不能对转基因食物安全性掉以轻心不必担心转基因食物的安全性是否会出现新的过敏原担心出现新的过敏原确实出现过,但科学家的负责态度,可以防止新过敏原的产生,对于产生过敏反应的农作物予以销毁营养成分是否改变担心营养成分改变世界上数亿人食用转基因农作物及其制品,迄今未发现影响健康的实例其他方面把动物蛋白基因转入农作物,是否侵犯了宗教信仰者或素食者的权益没有足够的证据证明转基因食物有问题,就应判断它没有问题,以保证生物技术的发展探究一探究二特别提醒①实质性等同:指转基因农作物中只要某些重要成分没有发生改变,就可以认为与天然品种“没有差别”。②滞后效应:转基因植物的DNA经过重组后,有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质;转基因农作物所表达的某些蛋白质,可能会潜移默化地影响人的免疫系统,从而对人体健康造成隐性的伤害,食用者在过了若干年或者一两代之后,问题才显现出来。探究一探究二2.转基因生物与生物安全的争论争论焦点关于转基因生物与生物安全的两种观点对生物多样性造成潜在的风险和威胁转基因生物,尤其是转基因农作物,不大可能对生物多样性造成威胁转基因农作物是否会变成野生种或杂草转基因植物可能会扩散到种植区以外,成为野生种类,或进入新的生态区域,破坏原区域的生态平衡后成为杂草转基因生物生命力不强,扩散到种植区以外的转基因农作物会很快死亡是否可能成为“入侵的外来物种”转基因生物的某些特殊性状,增强了它们在种植区域的竞争力,可能成为“入侵的外来物种”转基因农作物要表现出新性状,必须具有一定的水、肥等条件,以及配套的种植技术,在自然环境中不会成为“入侵的外来物种”探究一探究二争论焦点关于转基因生物与生物安全的两种观点对生物多样性造成潜在的风险和威胁转基因生物,尤其是转基因农作物,不大可能对生物多样性造成威胁是否会与其他生物重组出有害的病原体或“超级杂草”外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病毒杂交,重组出对人类或其他生物有害的病原体;转基因植物的抗除草剂基因可能通过花粉传播而进入杂草中,使杂草成为“超级杂草”由于存在生殖隔离,转基因农作物很难与其他植物杂交;花粉传播的距离有限,花粉存活的时间有限探究一探究二3.转基因生物与环境安全的争论争论焦点关于转基因生物与环境安全的两种观点转基因生物可能破坏生态系统的稳定性和人类生活环境应警惕但不必做出过度反应,转基因生物也存在有利于环境保护的方面是否破坏生态系统的稳定性转基因生物可能打破自然物种的原有界限,改变生态系统中的能量流动和物质循环外源基因是自然界已存在的基因,转基因生物不会改变生物原有的分类地位,不会破坏生态系统的稳定性可能产生新的环境污染重组的微生物在降解某些化合物过程中所产生的中间产物,可能会对人类生活环境造成二次污染转基因抗虫农作物的种植,减少了农药的使用量,有利于环境保护,减轻环境污染探究一探究二争论焦点关于转基因生物与环境安全的两种观点转基因生物可能破坏生态系统的稳定性和人类生活环境应警惕但不必做出过度反应,转基因生物也存在有利于环境保护的方面其他方面①重组DNA与微生物杂交,可能会产生有害的病原微生物②转基因植物的花粉中含有有毒蛋白或过敏蛋白,可通过蜜蜂的采集进入蜂蜜,再经过食物链的传递,有可能进入其他动物和人体内①抗除草剂农作物的种植,减轻了农田管理的负担,保护了农田土壤环境②新闻报道不实,增加了公众对转基因农作物的恐惧感探究一探究二【例题1】一部分公众认为不必担心转基因食物的安全性,下面哪项不是他们的理由?()A.“实质性等同”是对转基因农作物安全性评价的起点,而不是终点B.担心出现新的过敏原C.多环节、严谨的安全性评价可以保证转基因食物的安全D.转基因食物进入市场以来,未发现影响人体健康的实例解析:转基因植物特别是农作物在世界范围内被广泛种植,并被加工成一系列产品,因而特别容易引起公众的注意。认为不必担心其安全性的公众列举对转基因食物认可的理由:从安全性评价的起点到终点是全程的、严谨的,是可以信赖的,而且重视举证,因此不必担心,“担心”不是他们的观点。答案:B探究一探究二理性看待转基因技术●问题导引●1.转基因作物的现状:科学研究表明,运用转基因技术能够培育出高产、优质、多抗、高效的作物新品种。美国是转基因技术的发祥地,也是转基因技术最为先进、应用最为广泛的国家。据报道,美国大豆和玉米生产中的90%以上已经转基因化,转基因大豆也已用于制作数百种食品,食用油、糖果和人造黄油都应用了转基因产品。原先对转基因作物持强烈反对态度的欧盟,也已批准种植多种转基因作物。国际农业生物技术应用服务组织统计数据表明,28个国家种植了转基因作物。联合国粮农组织2011年公布的数据显示,世界市场上82%的棉花和75%的大豆都已经转基因化。探究一探究二2.各国对转基因作物严格监控:为加强对转基因作物安全性的监管,美国立法规定,每一种转基因食品上市前要经过农业部、环保部、药管局三个部门的审查。欧盟和世界其他实施转基因生物标识制度的国家,大都也设置了标识阈值。我国也已形成根据国情并与国际惯例相衔接的法律法规、技术规程和管理体系。2001年,国务院颁布了《农业转基因生物安全管理条例》,农业部和国家质量监督检验检疫总局先后制定了5个配套规章,发布了转基因生物标识目录,建立了研究、试验、生产、加工、经营、进口许可审批和标识管理制度;国家农业转基因生物安全委员会发布了62项转基因生物安全技术标准,按照实验研究、中间试验、环境释放、生产性试验和申请安全证书5个阶段进行安全评价。2007年,卫生部制定了《新资源食品管理办法》。探究一探究二思考:(1)材料是认同转基因作物还是反对转基因作物?(2)根据材料并联系专题1基因工