第四讲 生物技术的安全性和伦理问题
课前自主学习
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转基因食品的安全性问题 1．安全性问题 (1)食物安全方面：可能合成出毒蛋白，出现新的过敏原，改变食物的营养成分。 转基因食品的安全性问题 1．安全性问题 (1)食物安全方面：可能合成出毒蛋白，出现新的过敏原，改变食物的营养成分。 (2)生物安全方面：有可能造成“基因污染”，危害生物的多样性。 (3)环境安全方面：有可能打破物种界限，改变生态系统的能量流动和物质循环；造成二次污染或产生出危害动、植物和人类的生物或产物。
2．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。
(2)对待转基因生物的正确态度是趋利避害，不能因噎废食。 3．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。 优点 缺点 1.解决粮食短缺问题 2.减少农药使用，减少环境污染 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.可能产生新病毒或新过敏原 2.可能产生抗除草剂的杂草 3.可能使疾病的传播跨越物种障碍 4.可能会损害生物多样性 5.可能干扰生态系统的多样性
1．(2013·江苏高考)下列关于转基因生物安全性的叙述中，错误的是( ) A．我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度 B．国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害 C．开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提 D．目前对转基因生物安全性的争论主要集中在食用安全性和环境安全性上
解析：我国农业部颁布了《农业转基因生物标识管理办法》，要求对转基因生物产品及其加工品加贴标注，以方便消费者自主选择。但国际上并非大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害，A项正确、B项错误；目前对转基因生物安全性的争论主要集中在转基因食物的安全性和转基因生物对环境安全的影响上，但这些通过风险评估、预警跟踪和风险管理等都是可以解决的，C、D两项正确。 答案：B
生物技术中的伦理问题分析 1．克隆人
(2)分类 (3)态度 中国政府的态度是禁止生殖性克隆，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
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。
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。 拓展：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．“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出在试管中完成受精，并在试管中培养使其发育到囊胚期，再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿。该技术不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答下列问题：
(1)“试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理是( ) A．有性生殖 B．组织培养 C．克隆技术 D．基因工程 (2)要得到“同卵双胞胎”，采用的技术是________，双胞胎的性别是否相同？________。 (3)“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿”技术，二者在技术手段上的区别是__________。 (4)现在大多数人反对设计婴儿性别，其原因是__________________________________________。
解析：(1)试管婴儿也是由精子与卵细胞结合形成的受精卵发育而来的，在生殖方式上它属于有性生殖。(2)若获得同卵双胞胎可运用胚胎分割移植技术，即在囊胚期，将内细胞团均分成两份，每一份经培养移植后均发育成一个个体，这样每个个体的细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂而产生，所以均含有相同的遗传物质，具有相同的性别。
(3)试管婴儿技术主要用于治疗不孕夫妇的不孕症，在胚胎移植前不需要遗传学检测，设计试管婴儿技术往往在胚胎移植前进行遗传学检测，以获得特定的胚胎。(4)设计试管婴儿性别，会破坏人类正常的性别比例，违反伦理道德，所以反对设计试管婴儿性别。 答案：(1)A (2)胚胎分割 相同 (3)后者胚胎在移植前需要进行遗传学诊断 (4)破坏了人类正常的性别比例，违反了伦理道德
生物武器 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 生物武器 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 1．种类
2.特点 (1)传染性强。 (2)污染面广，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，杀伤范围可达数百至数千平方千米。在适宜条件下，生物战剂存活时间较长，不易被发现。 (3)难以防治。 (4)具有一定的潜伏期。 (5)受自然条件影响大。
3．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。
3．生物武器是指在战争中使人、畜致病，毁伤农作物的微生物及其毒素。通常包括致病菌、立克次氏体、衣原体、病毒和毒素等五大类。根据它们的类型，预测下列不是生物武器危害性特点的是( ) A．传染性强 B．传染范围广 C．传播途径多 D．传播不受气候影响
解析：生物武器的危害特点包括传染性强、传染范围广、传播途径多等，由于是生物危害，传播时也受到气候的影响。 答案：D
1．(2012·江苏卷)下列关于转基因生物安全性的叙述，错误的是( ) A．种植转基因作物应与传统农业种植区隔离 B．转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中 C．种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的基因多样性 D．转基因植物的目的基因可能转入根际微生物
解析：种植转基因作物(如抗虫棉)应与传统农业(普通棉花)种植区隔离，否则转基因作物中的基因可能扩散到普通作物中，使传统农业种植区的产量受到很大的影响，A项正确；目的基因为DNA分子，动物食用后会被消化成小分子脱氧核苷酸，所以目的基因不会转入动物体细胞中，B项错误；
种植转基因作物，可能通过花粉扩散而使野生植物获得新基因，从而影响野生植物的基因多样性，C项正确；导入转基因植物的外源基因有可能与感染转基因植物的某些根际微生物杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的病原体，D项正确。 答案：B
2．对培育试管婴儿和克隆羊“多利”的相关叙述错误的是( ) A．试管婴儿和“多利”的诞生原理是不相同的 B．试管婴儿的培育依赖体外受精技术、胚胎体外培养、胚胎移植等相关技术 C．“多利”的诞生说明高度分化的细胞经过一定的技术处理可恢复到类似于受精卵时期的功能 D．从科学上讲，动物克隆技术已经成熟；从伦理上讲，人的克隆会在伦理上冲击家庭
解析：试管婴儿诞生的原理是有性生殖，克隆羊诞生的原理是无性生殖，故试管婴儿和“多利”的诞生原理是不相同的。从科学上讲，动物克隆技术尚未成熟；从伦理上讲，人的克隆将极大地冲击社会的基本组织单位——家庭，将直接在文明和道德规范上威胁人类社会。 答案：D
3．(2013·浙江五校联考)下列关于转基因生物与环境安全的叙述错误的是( ) A．重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染 B．种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响 C．如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传递到人体内 D．转基因生物可能会使某些地区的生态系统的稳定性遭到破坏
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
4．下图为克隆小亚洲黄羊的培育过程，据图回答有关问题。
(1)小亚洲黄羊D的遗传性状与__________基本一致。 (2)A、B、C三只羊中，哪一只羊没有提供遗传物质？__________。 (3)克隆亚洲黄羊的成功，在技术上的突破之处是( ) A．供核细胞是体细胞 B．供核细胞是胚胎细胞 C．异品种克隆成功 D．细胞核移植技术
(4)克隆亚洲黄羊的过程是否遵循孟德尔的基因分离定律？为什么？ ________________________________________________________________________ (5)你是否赞同克隆人？谈谈你的看法。
解析：由克隆亚洲黄羊的过程可知，A羊提供细胞核，B羊提供细胞质，C羊只提供了胚胎发育的场所，即D的遗传物质几乎全部来自于A羊，另有少部分遗传物质来自B羊，所以D的遗传性状与A羊基本一致。克隆亚洲黄羊是由普通山羊完成的体细胞克隆亚洲黄羊，属于异品种克隆，在技术上是一个很大的突破。克隆亚洲黄羊的过程未出现两性生殖细胞的融合现象，因此属于无性生殖，不遵循孟德尔的基因分离定律。
答案：(1)亚洲黄羊A (2)C羊 (3)C (4)否。克隆为无性繁殖过程，而孟德尔的遗传规律仅在进行有性生殖生物的减数分裂过程中起作用。 (5)赞同治疗性克隆，反对生殖性克隆。(开放性试题，言之有理即可)