高考生物总复习课件人教版高中生物选修三《现代生物科技生物技术安全性和伦理问题》专题讲解ppt课件

自我纠查：转基因 转基因 对生物多样性的影响 对生态系统稳定性的影响 转基因 试管婴儿 基因歧视 病毒 生化毒剂 小思考：转基因生物导入了外源基因，它在生存、竞争能力等方面优于自然界中现存的生物，类似于外来物种，有可能对当地的生态平衡造成破坏，所以要提高警惕。 小应用：对基因歧视，可以通过正确的科学知识传授，伦理道德教育和立法得以解决。,转基因技术可以极大地造福人类社会，在农业、畜牧业、水产养殖、医药生产、疾病治疗等各个领域都发挥了较好的作用。但科技是一把双刃剑，在造福人类的同时，引起了人们对转基因技术在食物安全、生物安全及环境安全方面的担忧。,1转基因生物与食物安全 (1)反方观点：反对“实质性等同”，担心出现滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变等。 (2)正方观点：有安全性评价、科学家负责的态度、无实例无证据说明转基因食物有问题等。,2转基因生物与生物安全对生物多样性的影响 (1)反方观点：扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵的外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”等。 (2)正方观点：生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限等。,3转基因生物与环境安全对生态系统稳定性的影响 (1)反方观点：打破自然物种原有界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体等。 (2)正方观点：不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境等。,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)外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的。,【例1】 下列哪项不是转基因食物潜在的安全隐患 ( ) A转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质 B转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原 C某些转基因生物可以合成干扰素，进入人体增强相应细胞的免疫力 D某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，导致转基因农作物营养成分的改变,解析：转基因生物引发食物安全的主要理由如下：对食物的安全性检测不够；担心出现滞后效应；担心出现新的过敏原；担心营养成分改变等。因此A、B、D三项都属于转基因食物潜在的安全隐患，只有C项不是，它是基因工程在制药方面的应用。 答案：C,变式1：科学家通过基因工程方法，将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内，并成功实现了表达，从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株抗虫棉。其过程大致如图所示：,(1)图示中，目的基因导入植物细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，可以通过_来确定。导入目的基因的植物细胞一般需要通过_的方法，培育成能表现新性状的植株。 (2)利用基因工程进行育种，可以培育出具有新性状的植株，这种育种方法的优点是什么？ _,(3)通过基因工程，科学家已经培育出了许多具有抗虫、抗病、抗除草剂等全新性状的农作物，但也有人对转基因产品的安全性提出了疑问，试从正反两方面阐述你对这一问题的认识。 _,解析：本题综合考查了基因工程、细胞工程及转基因的安全性问题。若受体细胞是植物细胞，导入目的基因后需经组织培养培育成具有新性状的植株；利用基因工程进行育种能打破生物种属的界限，属于分子水平上对生物遗传特性进行的改造；通过基因工程已培育出了许多具有新性状的农作物，但任何事情都具有两面性。,答案：(1)检测转化的植物有没有显示出目的基因控制的性状 植物组织培养 (2)能打破生物种属的界限；在分子水平上定向改变生物的遗传特性 (3)安全：多环节、严谨的安全性评价，可以保证转基因食品的安全；转基因农作物要表现其新性状，必须有一定条件；种植抗虫转基因农作物，可减少农药用量,不安全：可能会出现新的过敏原；导入转基因生物的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，从而重组出新的病原体；重组的微生物降解化合物过程中会产生中间产物，造成二次污染,1生物技术中的伦理问题 (1)克隆人：两种不同观点，多数人持否定态度。 否定的理由：克隆人严重违反了人类伦理道德，是克隆技术的滥用；克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念；克隆人是在人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人等。 肯定的理由：技术性问题可以通过胚胎分割、基因诊断和染色体检查等方法解决；不成熟的技术也只有通过实践才能成熟。,中国政府的态度：禁止生殖性克隆，不反对治疗性克隆。四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验。 (2)试管婴儿：两种不同观点，多数人持认可态度。 否定的理由：把试管婴儿当作人体零配件工厂，是对生命的不尊重；早期生命也有活下去的权利，抛弃或杀死多余胚胎，无异于“谋杀”。 肯定的理由：解决了不育问题；提供造血干细胞是救治患者最好、最快捷的方法；提取脐带血并不会对试管婴儿造成损伤。,(3)基因身份证 否定的理由：个人基因资讯的泄漏造成的基因歧视，势必造成遗传性失业大军、造成个人婚姻困难、人际关系疏远等严重后果。 肯定的理由：通过基因检测可以及早采取预防措施，适时进行治疗，达到挽救患者生命的目的；对于基因歧视对象，通过正确的科学知识传播、伦理道德教育和立法得以解决。,2生物武器及其危害 (1)生物武器种类 致病菌：鼠疫菌、霍乱弧菌、炭疽杆菌等。 生化毒剂：肉毒杆菌毒素等。 病毒：天花病毒或某些动物的痘病毒等。 基因重组的致病生物：新型鼠痘病毒、带有炭疽杆菌特征的蜡状杆菌、具有种族感染特征的流感病毒等。,(2)生物武器的特点 致病力强，传染性大。生物武器多数是烈性传染性致病微生物，少量即可使人得病，它的传染性大，在缺乏防护、人员密集、平时卫生条件差的情况下，很容易传播、蔓延引起传染病流行。 有潜伏期。潜伏期最短的有3至6小时，多数是3至4天，一般潜伏期的症状不明显，难以被及时发现。,污染面积大，危害时间长。直接喷洒的生物气溶胶可随风飘到较远的地区，杀伤范围达数百至数千平方公里。在适当的条件下，有些生物武器存活的时间很长，不易被侦察发现。 传染途径多。生物武器可通过多种途径使人感染发病，如从口食入、经呼吸道吸入、昆虫叮咬、污染伤口、接触皮肤、黏膜感染等等。生物气溶胶无色、无味，又多在黄昏、夜间、清晨、多雾时被秘密施放。所投入的带菌昆虫、动物也能和当地原有种类相混，不易被发现。,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)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、扩散以及使用。,(1)设计试管婴儿和基因检测都可用于避免遗传病患儿的出生，从而降低人类遗传病发病率。 (2)生物武器的局限性 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。 受地形、风向等多种条件影响。 生物武器的使用不易控制，使用不当可危害施放者的安全。,【例2】 中国政府的态度是禁止生殖性克隆人，不接受任何生殖性克隆人的实验，原因是 ( ) A大多数人对克隆人的研究持否定态度 B克隆人不是正常的个体 C克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念 D克隆人的技术性问题无法得到解决,解析：克隆人严重地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，是在人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人，因此中国政府禁止生殖性克隆人。 答案：C,变式2：有关试管婴儿的问题，请回答： (1)试管婴儿在生育方面有什么积极意义？但在传统伦理道德观念上又有什么争论？_。 (2)“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿”技术，二者在对人类作用上的区别是_，,在技术手段上的区别是_。 现在大多数人反对设计婴儿性别，其原因是_ 解析：与试管婴儿相比，设计试管婴儿在操作技术上的特点是胚胎在移植前，需进行遗传学诊断。有些人认为那些配型不合适的胚胎被丢弃或杀死，及滥用设计试管婴儿技术如设计婴儿性别等引起性别比例失调，违反了伦理道德。,答案：(1)试管婴儿 解决患不孕不育症夫妇的生育问题；冲击现有的婚姻、家庭和两性关系 (2)前者主要用于治疗不孕不育夫妇的不孕不育症，后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病 后者胚胎在移植前需进行遗传学诊断 破坏了人类正常的性别比例，违反了伦理道德,1我国研究成功的转生长激素基因鱼，被转的基因可以复制、转录、表达，并能遗传给后代。转生长激素基因鱼生长速度快，饵料在体内的转化率高。如转基因大马哈鱼个体是野生大马哈鱼的10倍20倍，因此转基因鱼比普通野生鱼更具有显著的生态优势。请据以上信息结合所学生物学知识，回答下列问题：,(1)转生长激素基因鱼的生长激素基因是从其它动物体获得的，常用的方法是_和_。RNA聚合酶的结合位点在基因结构的_。 (2)说明为什么不能用给大马哈鱼喂含生长激素基因的动物组织来使大马哈鱼实现转基因的目的_,(3)转基因大马哈鱼若和野生的同种鱼杂交，会使后代获得_基因，从而对生态平衡构成威胁，其原因是_ 解析：(1)真核细胞基因的获取，常用化学合成法或逆转录法，RNA聚合酶、结合位点在基因首端的启动子。 (2)基因是有机高分子物质，不可能被动物直接吸收，且有可能在动物消化道中被分解。 (3)转基因鱼与野生同种鱼杂交会造成基因污染，危及生态系统的稳定性。,答案：(1)逆转录法 化学合成法 首端 (2)因为基因被吃入后，和其他生物大分子物质一样被消化分解成为非基因的小分子，不可能以基因的状态进入细胞，更不可能补充或整合到大马哈鱼原有的基因组织中去 (3)含生长激素的转基因 转基因大马哈鱼具有生长优势，使其捕食对象大量减少，与其他物种竞争加剧，破坏生态平衡,2阅读下列材料，回答问题： 材料一 2004年11月俄罗斯科学院理论与实验生物物理研究所的科研人员，在分析了老鼠单细胞胚胎细胞核移植前后钾离子浓度变化后发现，针对卵细胞进行的任何外在行为，必将破坏它的生物化学平衡，导致胚胎细胞正常发育进程的改变。因此，对卵细胞的任何行为不可能不留下痕迹。有关专家指出，这一实验成果有助于解释大量克隆动物出现不正常的原因。细胞核移植是现代生物技术中常见的现象：克隆、细胞核与细胞质相互作用、人工授精等，都要对卵细胞施加外在作用。这种外在行为是否影响未来胚胎细胞的发育与成长？,材料二 在当代，医生几乎都能在所有人类器官和组织上施行移植手术。但就科学技术而言，器官移植中的排斥反应仍是最为头痛的事，如果把“克隆人”的器官提供给“原版人”，做器官移植之用，则绝对没有排斥反应之虑，因为二者基因型相同，组织也相配。问题是，利用“克隆人”作为器官供体合不合乎人道？是否合法？经济是否合算？克隆技术还可用来大量繁殖有价值的基因，例如，在医学方面，人们正是通过“克隆”技术生产出治疗糖尿病的胰岛素，使侏儒症患者重新长高的生长激素和抗多种病毒感染的干扰素等。,(1)根据材料一，可得出大量克隆动物出现不正常的原因可能是_。 (2)尽管克隆动物在实际生活中还没有实际用途，但克隆技术在医学上却有巨大潜力，表现在_,(3)克隆技术作为现代生物技术和试管婴儿技术相比较，前者属于_生殖，后者属于_生殖。 (4)器官移植中排斥反应仍是最为头痛的事，原因是_。,(5)除了通过克隆技术生产人的胰岛素、生长激素和能抗多种病毒感染的干扰素外，还可以采用_方法生产。 (6)英国罗斯林研究所的一项研究显示，利用克隆技术根本无法培育出完全相同的个体，究其原因，除了发育过程中的环境因素的影响外，还可能有_等原因(至少写出两个)。,解析：(1)紧扣材料，从材料中提取答案。(2)、(3)问较易回答。(4)