胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题
(30分钟100分)
1.(10分)下面是繁育良种奶牛的示意图，据图回答下列问题：
(1)对供体母牛用_______处理可获得更多的卵母细胞，经配种后可得到早期胚胎。在胚胎移植前，若对胚胎进行性别鉴定，可以在分子水平上对早期胚胎进行性别鉴定，也可以在细胞水平上通过对_______的分析进行性别鉴定。若要对囊胚阶段的胚胎进行分割，其操作过程中需要注意的问题是______________。
(2)对受体母牛进行同期发情处理是为了_______________，图示流程中冲卵的“卵”是指__________________。实际生产中常利用体细胞克隆技术保持供体母牛的许多优良性状，操作中用于核移植的体细胞一般选用_______代以内的细胞，其原因是
_____________________________。
【解析】(1)对供体母牛用促性腺激素处理可使其超数排卵，以获得更多的卵母细胞。若在细胞水平上对胚胎进行性别鉴定，可通过对性染色体进行分析并加以鉴别。若要对囊胚阶段的胚胎进行分割，需要注意将内细胞团均等分割。
(2)对受体母牛进行同期发情处理是为了给供体的胚胎移入受体提供相同的生理环境。题图过程中的冲卵实际上是获得早期胚胎。实际生产中常利用体细胞克隆技术保持供体母牛的许多优良性状，操作中用于核移植的体细胞一般选用10代以内的细胞，其原因是10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型。
答案：(1)促性腺激素性染色体将内细胞团均等分割(2)使供体、受体的生理变化相同早期胚胎10 10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型
2.(10分)(2018·广东六校联考)为了加快优良种牛的繁殖速度，科学家采用了以下两种方法，请根据图示信息回答下列问题：
(1)试管牛的培育属于_______(“有性生殖”或“无性生殖”)；试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的工程技术有早期胚胎培养、_______等；克隆牛的培育依据的原理是____。
(2)促使B牛多排卵的激素一般是_______。对B牛和D牛要进行_______处理。
(3)在受精的过程中，卵子受精的标志是____。
(4)要培育高产奶率的转基因牛，如建立生产生长激素的乳腺生物反应器，科学家将_______和乳腺蛋白基因的_______、_______等调控组件重组在一起(该过程需要用到的酶是
_________________)，再通过_______法导入牛的_______中。
【解析】(1)试管牛的培育属于有性生殖，试管牛和克隆牛的培育过程中均用到的工程技术有早期胚胎培养、胚胎移植等；克隆牛的培育依据的原理是动物细胞核具有全能性。(2)一般用促性腺激素处理供体母牛，促使其超数排卵；胚胎移植时，要对受体母牛和供体母牛进行同期发情处理。(3)在受精的过程中，卵子受精的标志是在透明带和卵细胞膜间有两个极体。(4)要培育高产奶率的转基因牛，如建立生产生长激素的乳腺生物反应器，科学家将生长激素基因和乳腺蛋白基因的启动子、终止子等调控组件重组在一起(该过程需要用到的酶是限制酶和DNA连接酶)，再通过显微注射法导入牛的受精卵中。
答案：(1)有性生殖胚胎移植动物细胞核具有全能性
(2)促性腺激素同期发情
(3)在透明带和卵细胞膜间有两个极体
(4)生长激素基因启动子终止子限制酶和DNA连接酶显微注射受精卵
【延伸探究】
(1)去核卵母细胞在核移植过程中有何作用？
提示：提供重组细胞分裂、分化所需的营养物质；使已分化细胞的细胞核恢复分裂能力。
(2)受精完成的标志是什么？
提示：雌雄原核的融合。
3.(10分)我国全面二孩政策已于2016年1月1日起正式实施。2004年，33岁的产妇朱女士利用试管婴儿技术，成功生下一个男孩。2016年，朱女士决定生育第二个孩子，医院找到当年为她冷冻的“胚胎”，经过检胎等程序，朱女士已成功怀孕。有意思的是，这个沉睡了12年的“冰宝宝”，跟自己11岁的亲哥哥其实是“同龄”。请回答以下相关问题：(1)试管婴儿技术采用了体外受精等技术，精子顶体内含有的_______能协助精子穿过卵细胞的_________________，最终进入卵细胞内完成受精过程。
(2)随着胚胎的进一步发育，胚胎的内部会出现含有液体的囊腔——囊胚腔，这个时期的胚胎叫做囊胚。囊胚进一步扩大，会导致透明带的破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做_______。
(3)胚胎的早期培养与动物细胞培养一样，都需要满足_________________及营养等条件。
(4)若做试管婴儿的夫妇中，妻子患有线粒体疾病(线粒体DNA缺陷)，丈夫正常，则子女患病情况为_______，该疾病的遗传_______(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传定律。那么这对夫妇要想获得健康的孩子，可通过特殊的试管婴儿技术即“三亲婴儿”(医生要去除女性捐赠者卵子中的细胞核，接着用母亲卵细胞中对应的遗传基因取而代之，最后再按照标准的试管婴儿技术进行培育)，“三亲婴儿”的获得过程，除运用胚胎工程的技术手段外，还要特别运用_________________技术。
【解析】(1)顶体内含有的顶体酶能协助精子穿过卵细胞的放射冠和透明带，最终进入卵细胞内完成受精过程。
(2)随着胚胎的进一步发育，胚胎的内部会出现含有液体的囊腔——囊胚腔，这个时期的胚胎叫做囊胚。囊胚进一步扩大，会导致透明带的破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做孵化。
(3)胚胎的早期培养与动物细胞培养一样，都需要满足无菌无毒的环境、温度和pH、气体环境及营养等条件。
(4)线粒体疾病的遗传方式是细胞质遗传，通过母亲遗传给后代，因此妻子患有线粒体疾病，则子女全患病。细胞核基因的遗传遵循孟德尔遗传定律，线粒体疾病的遗传不遵循孟德尔遗传定律。依题意可知：“三亲婴儿”的获得过程，除运用胚胎工程的技术手段外，还要特别运用动物细胞核移植技术。
答案：(1)顶体酶放射冠和透明带(2)孵化
(3)无菌无毒的环境、温度和pH、气体环境
(4)全患病不遵循动物细胞核移植
4.(10分)英国纯血马是世界顶级马术比赛的常用马种，其数量少，生育力低。现代生物工程能有效提高优质马的生育效率。请回答下列问题：
(1)可以用由_______分泌的某种激素处理适龄纯血母马，使其一次性排出比自然情况下多几倍到几十倍的卵子。采集的卵母细胞要人工培养至减数第二次分裂的中期。培养过程中要定期更换培养液，其原因是____ ____。
(2)为取得同卵双胎或多胎，可以在胚胎发育的_______期用机械方法将胚胎分割。
(3)随着动物体细胞克隆技术的发展，人们可以将纯血马的_______移入其他马的_______细胞中，将其激活并培育成_______，植入代孕母马体内。
(4)克隆技术在带来巨大社会效益和经济效益的同时，也对人们的传统观念造成极大冲击。我国政府的态度是禁止_______性克隆。
【解析】(1)用垂体分泌的促性腺激素处理适龄纯血母马，可使其超数排卵。采集的卵母细胞培养过程中要定期更换培养液，防止因细胞代谢产物积累而毒害细胞。(2)为提高胚胎的利用率，可以在胚胎发育的桑椹胚或囊胚期用机械方法将胚胎分割，以取得同卵双胎或多胎。
(3)利用克隆技术可以将纯血马的体细胞细胞核移入其他马的去核卵母细胞中，将其激活并培育成早期胚胎，植入代孕母马体内。(4)在克隆人伦理问题方面，我国政府的态度是禁止生殖性克隆但不反对治疗性克隆。
答案：(1)垂体长时间不更换培养液，会导致细胞代谢产物积累而毒害细胞
(2)桑椹胚或囊胚
(3)体细胞细胞核去核卵母早期胚胎
(4)生殖
5.(10分)科研人员将绿色荧光蛋白基因转入小鼠受精卵中，可直接观察小鼠的胚胎发育进程。根据有关过程回答下列问题：
(1)从基因工程的角度判断，绿色荧光蛋白基因属于_______基因，在基因工程中，能被RNA 聚合酶识别和结合，并能驱动转录的DNA片段称为_______。
(2)给供体雌鼠注射一定量的促性腺激素促使其_______。雌鼠受精后可以得到大量含雌雄原核的卵细胞。
(3)通常采用显微注射技术将绿色荧光蛋白基因导入受精后的卵细胞中，下图为注射前的卵细胞，注射时应将含目的基因的DNA注入卵细胞的_______部分。
(4)培养受精卵的培养液中需添加的天然成分是_______。
(5)将培养好的胚胎移植到经_______处理的受体雌鼠体内，观察发育中的胚胎，发现部分胚胎没有绿色荧光，原因可能是___________。
【解析】(1)依题意可知：绿色荧光蛋白基因属于目的基因。在基因工程中，能被RNA聚合酶识别和结合，并能驱动转录的DNA片段称为启动子。
(2)给供体雌鼠注射一定量的促性腺激素，可促使其超数排卵。
(3)在受精过程中，精子入卵后，其尾部脱离，原核膜破裂，形成一个比原细胞核大的雄原核。可见，采用显微注射技术将绿色荧光蛋白基因导入受精后的卵细胞，注射时应将含目的基因的DNA注入卵细胞的雄原核部分。
(4)培养受精卵的培养液中需添加的天然成分是血清。
(5)将培养好的胚胎移植到经同期发情处理的受体雌鼠体内，观察发育中的胚胎，发现部分胚胎没有绿色荧光，原因可能是绿色荧光蛋白基因未导入。
答案：(1)目的启动子(2)超数排卵
(3)雄原核(4)血清
(5)同期发情绿色荧光蛋白基因未导入
【加固训练】
科技人员利用基因工程、胚胎工程等将哺乳动物转变成“批量生产药物的工厂”。下图为利用奶牛生产抗病毒的特效药——干扰素的基本流程。请回答：
(1)由干扰素mRNA形成cDNA的①过程称为_______。②过程可通过_______技术扩增获得大量干扰素基因。③过程中用到的“工具酶”有_________________。④过程中采用最多、最为有效的方法为______________________。
(2)形成受精卵的⑤过程主要包括精子穿越放射冠和透明带，进入卵细胞膜，_________。在这个过程中，防止多精子入卵受精的屏障有_______。
(3)⑥过程中由受精卵形成的“早期胚胎”为________，该胚胎可用于⑦过程，也可放入
________中保存。
(4)若转基因牛的体细胞中只携带了一个干扰素基因，常采用_______的方法来培育出体细胞中含有两个干扰素基因的纯合个体。
【解析】 (1)由干扰素mRNA形成cDNA的①过程称为反转录(逆转录)。②过程可通过PCR
技术大量获得目的基因。③过程为基因表达载体的构建，用到的“工具酶”有限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶。④过程是将构建的基因表达载体导入动物细胞，其中采用最多、最为有效的方法为显微注射技术。
(2)形成受精卵的⑤过程主要包括精子穿越放射冠和透明带，进入卵细胞膜，原核形成和融合。在这个过程中，防止多精子入卵受精的屏障有透明带反应和卵细胞膜反应。
(3)⑦过程为胚胎移植，因此可用于⑦过程的、在⑥过程中由受精卵形成的“早期胚胎”为桑椹胚或囊胚。该胚胎除了用于⑦过程所示的胚胎移植外，也可放入-196 ℃的液氮中保存。
(4)若转基因牛的体细胞中只携带了一个干扰素基因，则该转基因牛相当于杂合子，常采用多代杂交并筛选的方法来培育出体细胞中含有两个干扰素基因的纯合个体。
答案：(1)反(逆)转录PCR 限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶显微注射技术(2)原核形成和融合透明带反应和卵细胞膜反应
(3)桑椹胚或囊胚-196 ℃的液氮
(4)多代杂交并筛选
6.(10分)科研人员利用胚胎干细胞(ES细胞)对干扰素基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如图所示，请回答相关问题：
(1)获得重组胚胎之前需要通过过程①_______技术获得重组细胞，接受细胞核的去核卵母细胞应该处于_______(时期)。
(2)步骤②中，重组胚胎培养到囊胚期时，可从其_______中分离出ES细胞。步骤③中，需要构建含有干扰素基因的_____________。构建之前可以利用_______技术对目的基因进行扩增。
(3)为检测干扰素基因的表达情况，可采用_______技术，若有杂交带出现，表明目的基因已成功表达。
【解析】 (1)获得重组胚胎之前需要通过过程①核移植技术获得重组细胞，接受细胞核的去核卵母细胞应该处于减数第二次分裂中期。(2)ES细胞可以从囊胚的内细胞团中分离出来。将目的基因导入受体细胞前，需要构建含有目的基因(干扰素基因)的表达载体，PCR技术可在体外大量扩增目的基因。(3)为检测目的基因的表达情况，可采用抗原—抗体杂交技术，若有杂交带出现，表明目的基因已成功表达。
答案：(1)核移植减数第二次分裂中期
(2)内细胞团表达载体PCR
(3)抗原—抗体杂交
【加固训练】
“精子介导基因转移法”是利用精子易于与外源基因结合的能力，将外源基因送入卵母细胞。如图是用“精子介导基因转移法”培育转基因山羊(2n)的流程图。据图回答：
(1)通过图中的①过程，将精子作为外源基因的_______；进行②过程的卵母细胞应处于
_______期。③过程中的卵裂期的特点是____。
(2)④过程是_______，其优势是____，其实质是____。
【解析】(1)图中过程①为将外源基因导入精子，以精子作为外源基因的载体，由获能的精子将外源基因导入卵母细胞。②为体外受精，卵母细胞需培养至减数第二次分裂中期才能进
行受精作用。③过程中卵裂期的细胞分裂方式为有丝分裂，细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小。
(2)④为胚胎移植，其优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，其实质是早期胚胎在生理环境相同的条件下空间位置的转移。
答案：(1)载体减数第二次分裂中细胞分裂方式为有丝分裂，细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小
(2)胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力早期胚胎在生理环境相同的条件下空间位置的转移
7.(10分)(2019·重庆模拟)下图为哺乳动物胚胎分割和性别鉴定示意图。请据图回答：
(1)胚胎分割时，一般采用发育良好、形态正常的___________。对胚胎进行分割时，要特别注意将___________均等分割，否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。通常胚胎干细胞可以从_________________(写出两种)中分离得到。
(2)应用胚胎工程技术可以培育出“试管牛”。试管牛的培育需经过体外受精、_________、_____________以及在母体中发育和产出等过程。
(3)在“试管牛”的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行处理，使其_________________。培养的卵母细胞需要发育至减数第二次分裂的中期，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和__________。
(4)通常奶牛每次排出一枚卵母细胞，采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞，常使用的激素是_________________。
【解析】(1)桑椹胚细胞为全能干细胞，囊胚的内细胞团会发育为胎儿的各种组织，故胚胎分割时，一般采用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。对胚胎进行分割时，要特别注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。通常胚胎干细胞可以从早期胚胎或原始性腺中分离得到。(2)试管牛的培育需经过体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植以及在母体中发育和产出等过程。(3)在“试管牛”的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行处理，使其获能。培养的卵母细胞需要发育至减数第二次
分裂的中期，该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和第一极体。(4)对母牛注射促性腺激素能促使其超数排卵。
答案：(1)桑椹胚或囊胚内细胞团早期胚胎或原始性腺
(2)早期胚胎培养胚胎移植
(3)获能第一极体
(4)促性腺激素
1.(15分)(2019·泰安模拟)由于猪的器官大小及功能与人体器官比较相似且容易繁殖，国际上把猪作为人体异种器官移植来源的首选动物。请回答下列有关问题：
(1)科学家用猪的同源 DNA 片段替代靶基因片段，培育出基本不含“排斥基因”的猪，这项技术的原理及工具分别是____。
(2)用核移植的方法得到的动物称为克隆动物，一试管细胞可以培育出上万头不含“排斥基因”的“克隆猪”，哺乳动物核移植可以分为两种，分别是_____________。
(3)“试管猪”也是培育良种猪的途径之一，需要用到供体和受体，对这二者的最基本要求是_____________。为同时获得多头性状相同的个体，可将___________时期的胚胎进行切割。
(4)机体对移植器官的免疫排斥过程中，参与的免疫细胞主要是_____________。通过
_____________，也可以培育出人造组织器官，解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。
【解析】(1)依题意可知：培育出基本不含“排斥基因”的猪，采用的是基因工程技术，这项技术的原理是基因重组，基本操作工具是限制酶、DNA连接酶和载体。
(2)哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。
(3)“试管猪”培育采用的是胚胎工程技术，需依次进行体外受精、早期胚胎的培养、胚胎移植等过程，因此需要供体和受体均为同一种物种。胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。
(4)机体对移植器官的免疫排斥反应，主要是细胞免疫发挥作用，在该过程中，参与的免疫细胞主要是T淋巴细胞。利用胚胎干细胞可以被诱导分化形成新的组织器官的特性，可将胚胎干细胞进行体外诱导分化，以培育出人造组织器官，解决临床上供体器官不足和器官移植后的免疫排斥问题。
答案：(1)基因重组；限制酶、DNA连接酶和载体
(2)胚胎细胞核移植；体细胞核移植
(3)同一种物种桑椹胚或囊胚
(4)T淋巴细胞胚胎干细胞体外诱导分化
2.(15分)人血清白蛋白(HSA)具有重要的医用价值。科研人员通过生物工程技术获得转HSA 基因母牛，以便通过乳腺生物反应器生产HSA，其主要技术流程如图所示：
回答下列问题：
(1)如流程图所示，将牛胎儿成纤维细胞核移入去核卵母细胞中，该技术称为_______技术；供核的牛胎儿成纤维细胞通常选用传代10代以内的细胞，其原因是
__________________。
(2)胚胎移植时，为使代孕母牛能处于适合的生理状态，需要用激素对其进行_______处理。
(3)SRY-PCR法性别鉴定的基本程序：提取牛胎儿成纤维细胞的DNA，经PCR反应体系扩增SRY基因(Y染色体上特有的性别决定基因)片段，然后对扩增产物进行检测。
①PCR反应体系中除含缓冲液、模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物以外，还应含有_____________；其中，dNTP的作用是__________________，引物应选用下图中的_______(填图中标号)。
②若扩增产物含大量SRY基因片段，则该种牛胎儿成纤维细胞_______(填“能”或“不能”)用作技术流程中转化过程的受体细胞。
(4)从细胞水平鉴定早期胚胎性别的方法是分析细胞的_______组成。
【解析】(1)细胞核移入去核卵母细胞中，称为细胞核移植。提供核的细胞一般选择传代10代以内的细胞，原因是能保持正常的二倍体核型(能保持遗传物质不变)。
(2)胚胎移植时，需要用激素对供、受体进行同期发情处理，以使代孕母牛能处于适合的生理状态。
(3)① PCR为体外DNA复制过程，需要模板、原料、引物、能量和热稳定DNA 聚合酶(Taq 酶)。dNTP包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP，其水解会得到四种脱氧核苷酸和能量，因此其作用是合成DNA 的原料，提供能量。由于需要对SRY基因进行扩增，所以选择的引物是Ⅰ和Ⅳ。
②SRY基因是Y染色体上特有的性别决定基因，该生物技术需要获得雌牛，若扩增产物含大量SRY基因片段，则该种牛胎儿成纤维细胞不能用作技术流程中转化过程的受体细胞。(4)细胞中X染色体与Y染色体有差别，从细胞水平鉴定早期胚胎性别的方法是分析细胞的染色体组成。
答案：(1)细胞核移植能保持正常的二倍体核型(能保持遗传物质不变)
(2)同期发情
(3)①热稳定DNA 聚合酶(Taq酶) 合成DNA 的原料，提供能量Ⅰ和Ⅳ②不能(4)染色体
第四章生物技术的安全性和伦理性 一、转基因生物的安全性 1．转基因生物存在安全性的原因 (1)由于科学发展水平的限制，目前科学家对__基因的结构____、___基因间的相互作用关系以及_基因的调控机制_____等都了解得相当有限。 (2)转移的基因虽然功能已知，但不少却是_异种生物__的基因，同时，由于外源基因插入_宿主基因组___的部位是随机的，因此在转基因生物中可能会出现一些人们意想不到的后果。2．对转基因生物安全性的争论内容 探究点一、转基因生物与食物安全 ①引起食物安全问题的理由： 反对“实质性等同”，因为对食物安全性检测不仅要检测其_主要成分_____，还应包括其他方面的测试结果；担心出现_滞后效应____，因为转基因植物的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_____，食者在过了若干年或者一两代之后，问题才显现出来；担心出现__新的过敏原____；担心__营养成分____改变，因为尽管转基因农作物只是部分DNA发生重组，但是有些基因足以使植物体内某些_代谢途径__发生改变，从而导致转基因农作物营养成分的改变；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。 ②不引起食物安全问题的理由： 所谓“实质性等同”概念是对转基因农作物安全性评价的_起点___，而不是__终点______；多环节、严谨_的安全评估_____可以保证转基因食物的安全；在研究转基因农作物过程中，确实在极少数品种中出现了能导致人体过敏的蛋白，但是科学家的负责态度可以防止此类事件的发生；若干年来尚未发现一例因食用转基因食物而影响人体健康的实例。 探究点二、转基因生物与生物安全 ①引起生物安全问题理由： 转基因植物可能会扩散到种植区外变成_野生种类____；转基因植物有可能因为具有某些特殊性状成为“_入侵的外来物种_____”，威胁生态系统中其他生物的生存；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，有可能通过花粉传播而进入杂草，使杂草成为“_超级杂草_____”。 ②不引起生物安全问题理由： 转基因农作物扩散到种植区以外时，会很快_死亡_；转基因农作物新性状的表现，必须具有一定的_水、肥_等条件，以及配套的__种植技术_；由于存在_生殖隔离_，它们很难与其他植物杂交；许多农作物花粉的__传播距离_和_存活时间_是有限的。 探究点三、转基因生物与环境安全 ①引起环境安全问题的理由： 将动物、植物、微生物的DNA组合在一起，转移到某种生物中，势必会打破_自然物种_的原有界限，改变生态系统中_能量流动_和_物质循环，破坏生态系统的稳定性；重组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，重组DNA可能会与微生物杂交，产生出对动植物和人类有害的_病原微生物_；某些_有毒蛋白_或_过敏蛋白__会通过_食物链__的传递进入其他动物或人体内。 ②不引起环境安全问题的理由： 转基因生物不会改变生物原有的_分类地位_；种植转基因抗虫作物可以减少_农药的施用
生物安全题 一、单选题 1 生物实验中的一次性手套及沾染EB致癌物质的物品，应（）。 A 丢弃在普通垃圾箱内 B 统一收集和处理 C 随意放在实验室 D 立即烧毁 B 2 实验室常用于皮肤或普通实验器械的消毒液有（）。 A 75%乙醇 B 福尔马林（甲醛） C 来苏儿（甲酚） D 漂白粉（次氯酸钠） A 3 在分子生物学、遗传学、基因工程等实验中，常见药品（）是致癌物质实验中不能让药品接触到皮肤上。 A 单体丙烯酰胺 B 甲叉双丙稀酰胺
C 溴化乙锭（EB） D 十二烷基磺酸钠 C 4 实验室生物安全性问题不仅涉及到动物间疾病的传播，最主要还关系到什么 A 实验成败 B 实验室污染 C 人民身体健康 D 动物死亡 C 5 关于紫外线消毒，下列说法不正确的是（）。 A 它可以是固定式的，也可以是活动式的，但距离被照射物不超过1.2m为宜 B 紫外线消毒方便实用，但不能彻底灭菌，特别是对细菌的芽孢杀灭效果较差 C 紫外线对人体有伤害作用，不可直视，更不能在开着的紫外灯光下工作 D 紫外线可用于所有病原微生物的消毒 D 6 移液时，当有生物污染性物质溅出，为防止扩散应（）。
A 立即用浸过消毒剂的布或纸处理，然后将被污染的物品进行高压消毒 B 立即用布或纸处理 C 立即采用高压消毒 D 立即用浸过消毒剂的布或纸处理 A 7 依照实验室生物安全国家标准的规定，什么场所不得从事高致病性病原微生物实验活动A 一级、二级实验室 B 三级实验室 C 四级实验室 D 五级实验室 A 8 在微生物实验中，一些污染或盛有有害细菌和病毒的器皿，可（）。 A 不需要经消毒和高压灭菌处理后就再利用 B 不需要经消毒和高压灭菌处理后就直接弃掉 C 经消毒和高压灭菌处理后，再利用 D 集中存放待统一处理 C 9 在微生物实验中，一些不要的菌种等可（）。
刘海宁： 1. 风险评估包括哪几个方面？ （1）生物因子 致病力、毒力、毒素 感染剂量、浓度 感染途径；自然界和实验室 敏感宿主(人、动物、植物等) 已知的实验室获得性感染，疾病的严重性 危险等级分类 治疗和预防 病原体稳定性，在环境中的存活能力和传播能力（2）人员 1）宿主： 疾病严重性 地方流行情况；易感性 既往实验室感染情况 2）操作人员 是否经过培训，持证上岗 是否已免疫 健康状况(怀孕，免疫力低下体质等) 开展潜伏期医学监测 对病原体和工作程序有充分了解 涉及个体数量 （3）实验活动 是否有活动资质 数量、浓度 生长状态 气溶胶产生(振荡、超声、移液) 加压过程 锐器
离心 研究和诊断 大量样本操作 实验动物 仪器状态 2. 如何理解风险评估在实验室生物安全管理中的重要性？ 近年来，国内外都有生物安全事故的报导，尤以今年的东北林业大学布鲁菌感染事件最为轰动，生物安全问题亦浮出水面。如果不认真进行风险评估，有毒有害微生物就有可能散播到人群，对公共卫生安全造成巨大威胁。科学研究的本质是造福于人类，但科学也是一把双刃剑，如果不重视基本安全规范，就有可能为人类造成灾难。小至一个人，大到全人类，甚至地球上所有生物。这些“灾难”本可以避免，但免不了会有不重视的人。因此，出台具法律意义的细则就十分重要。风险评估正是在此背景下诞生的新概念，并很快付诸施行，实在是利国利民的大事。 进行各种实验室检测，要做好实验室生物安全工作，首先要做好各种临床标本所涉及的微生物的危害度评估，在实验室生物安全管理中，微生物的危害度评估是生物安全的核心工作，对于保证生物安全具有非常重要的意义。在实际工作中，风险评估对确定生物安全防护水平、制定实验室操作规程、编写仪器设备操作程序和管理规定，都具有重要的指导作用。在实验室检验中，许多标本的感染性是未知的，危险因素的信息是不全的，在这种情况下，进行实验室标本处理时，做好危害度评估，其意义不言而喻。 我国正处于生物安全实验室快速建设和发展阶段，随着国家对传染病研究和预防控制工作的更加重视，全国各地大量的生物安全实验室陆续建成并将投入使用，大量的病原微生物研究工作和疾病控制工作将在生物安全实验室内进行，如果没有系统、全面的实验室生物安全风险评估理论和方法，生物安全实验室生物安全管理工作中将缺少客观、科学的评估方法和评判依据。同时，如果缺少实验室建设前、实验活动前、实验活动后等动态的全程、持续有效的评估，将难以从根本上确保实验室生物安全。因此，我们应该积极借鉴其他安全领域的做法和经验，研究并建立具有实验室生物安全自身特点的我国实验室生物安全风险评估方法和体系，制定评估原则、阶段、步骤、形式、风险计算方法等内容，为实验室生物安全管理工作提供相对统一的尺度和标准，为我国卫生事业，特别是重大严重危害人民身体健康的传染病疾病防治工作健康、可持续发展提供强大技术支撑和保障，为最大限度地保障实验室生物安全提供科学依据。（部分内容引自《实验室生物安全风险评估的现状与发展》）
简述现代生物技术安全性 前言： 现代生物技术作为二十一世纪新兴产业，人类利用其取得了很多惊人的成就,如人胰岛素的人工合成,人生长素,干扰素及各种疫苗的人工合成,人类利用生物技术开发生产了各种各样的功能性食品,而且利用转基因技术在生物体内培养出适合人类移植,与人体具有相容性的人造器官。转基因技术还被用于常规食品及农业产品的改良如转基因大豆,转基因鲤鱼。在给人类带来巨大的机遇的同时，暴露出的问题也让人们产生很多思考，关于生物技术发展的安全性人们有着不同的看法，很多国家抵制转基因生物产品，认为其对人类和自然造成巨大威胁，同时,现代生物技术又在如火如荼的迅速发展之中。面对这一看似矛盾的问题，如何让现代生物技术健康可持续的发展,这需要我们加快对现代生物技术更深入更好更全面的了解。只有这样我们才能更好地利用生物技术为人类、为整个地球的长足发展做出更多的贡献。 摘要： 本文首先简单介绍现代生物技术的定义及所包含的四个基本内容；然后从三个方面介绍现代生物技术在生活中的应用：工业、农业、医药；之后由此引出现代生物技术所暴露出或者潜在的安全性问题，从四方面展开：转基因生物的安全性、基因治疗的安全性、生物武器的安全性、人类克隆的的伦理争论；最后是作者对生物技术的看法及建议。 正文：
一、现代生物技术的内容及应用 现代生物技术的兴起始于本世纪70年代，如今已经成为高技术群体中一支绚丽的奇葩。它是以生命科学为基础，利用生物（或生物组织、细胞及其他组成部分）的特性和功能，设计、构建具有预期性能的新物质或新品系，以及与工程原理相结合，加工生产产品或提供服务的综合性技术。现代生物技术主要包含四个方面：基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程。 （一）生物技术在工业方面的应用 1、食品方面 首先，生物技术被用来提高生产效率，从而提高食品产量。其次，生物技术可以提高食品质量。第三，生物技术还用于开拓食品种类。 2、材料方面 通过生物技术构建新型生物材料，是现代新材料发展的重要途径之一。首先，生物技术使一些废弃的生物材料变废为宝。其次，生物技术为大规模生产一些稀缺生物材料提供了可能。第三，利用生物技术可开发出新的材料类型。 3、能源方面 生物技术一方面能提高不可再生能源的开采率，另一方面能开发更多可再生能源。首先，生物技术提高了石油开采的效率。其次，生物技术为新能源的利用开辟了道路。 （二）生物技术在农业方面的应用
生物安全级别标准 生物安全级别标准 (1) 概述： (2) 生物安全一级(BSL-1) (2) 一、标准微生物操作： (2) 二、特殊操作：无 (3) 三、安全设备(第一道屏障) (3) 四、实验室设施(第二道屏障) (3) 生物安全二级(BSL—2) (3) 一、标准微生物操作： (4) 二、特殊操作： (4) 三、安全设备(第一道屏障) (5) 四、实验室设施(第二道屏障) (6) 生物安全三级(BSL—3) (6) 一、标准微生物操作 (7) 二、特殊操作 (7) 三、安全设备(第一道屏障) (9) 四、实验室设施(第二道屏障) (9) 生物安全四级(BSL—4) (9) (一)生物安全柜实验室(见附1) (9) (二)、防护服实验室 (11) 传染病的隔离 (13) 三级生物安全柜 (13) 二级生物安全柜 (13) 生物危害等级 (13) 危害等级Ⅰ（低个体危害，低群体危害） (13) 危害等级Ⅱ（中等个体危害，有限群体危害） (14) 危害等级Ⅲ( 高个体危害，低群体危害) (14) 危害等级Ⅳ（高个体危害，高群体危害） (14) 附图：RhP多功能水质改良菌安全等级资料 (14)
概述： 生物安全的定义为生物性的传染媒介通过直接感染或间接破坏环境而导致对人类、动物或者植物的真实或者潜在的危险。“实验室生物安全（biosafety laboratory）”一词用来描述那些用以防止发生病原体或毒素无意中暴露及意外释放的防护原则、技术以及实践。 本标准概括了传染性微生物和实验动物工作中的四个生物安全级别所包括的主要要素。根据给个人、环境、社会提供的保护情况，确定级别。 生物安全一级(BSL-1) 进行试验研究用的物质都是已知的所有特性都已清楚并且已证明不会导致疾病的多种微生物物质。研究通过日常的程序在公开的实验台面上进行。不需要有特殊需求的安全保护措施。操作人员只需经过基本的实验室实验程序培训并且通常由科研人员指导，在这样的环境下并不需要生物安全柜的存在。 代表病原体：麻疹病毒、腮腺炎病毒。 BSL—1适合于非常熟悉的病源，该病源不会经常引发健康成人疾病，对实验人员和环境潜在危险小。实验室没有必要和建筑物中的一般行走区分开。一般按照标准的微生物操作，在开放的实验台面上开展工作。不要求、一般也不使用特殊的遏制设备和设施。实验人员在实验程序方面受过特殊训练，由受过微生物学或相关科学一般训练的科学工作者监督实验。 以下标准及特殊操作、安全设备及设施和BSL—1病源有关： 一、标准微生物操作： 1、在进行有关培养物及样品实验时，未经实验室主任同意，限制或禁止进入实验室。 2、进行活体处理后，实验人员要洗手；离开实验室前脱手套。 3、不许在工作区域饮食、吸烟、清洗隐型眼镜和化妆。不允许在工作区存放食物和日常生活用品。在实验室中，戴隐型眼镜的人，也需戴口罩或面罩。食物应存放在工作区域以外专用橱柜或冰箱中。 4、不能用嘴移液，只能用机械装置移液。 5、制定锐器安全使用规范。 6、所有的操作过程应尽量细心，避免产生溅出和气溶胶。 7、至少一天一次、活体溅出时，都应进行台面消毒。 8、所有的培养物、储存物及其它规定的废物在释放前，均应使用可行的消毒方法进行消毒，如高压灭菌。转移到就近实验室消毒的物料应置于耐用、防漏容器内，密封运出实验室，其包装应符合有关地方、州、联邦法规。
生物安全等级:生物安全水平有4个安全级别。 1、1级水平:包括BSL-l级水平的操作、安全设备以及实验设施的设计和建设。适用于对本科生和实验人员继续培训的教学实验室，以及处理那些已熟悉其特征、但通常对健康成人不致病的活微生物的实验室。许多病原体属机会性病原体，可使儿童、老年人以及免疫缺陷或兔疫抑制患者引起感染。通过多次动物体内传代而得到的减毒株，亦属于这一类，但不应将免疫株简单地看做无毒株。BSL一l级水平代表了防扩散的基本水平，它依赖于无特殊初级或二级屏障存在的标准微生物学操作，而不是简单地依赖于洗手盆等清洁设施。 2、2级水平:包括BSL-2级水平的操作、设备和实验设施的设计及建设。适用于临床、诊断、教学和其他处理多种具中等危险的当地病原体(存在于本社区并引起不同程度的人类疾病)的实验室。乙肝病毒、HIV、沙门氏菌以及弓形体等便是这种防扩散水平的代表微生物。BSL-2级适用于对人血液、体液、组织或原代人细胞系等未知其传染病原体存在与否的标本进行的操作。二级屏障如洗手盆和废物消毒设施必须完备，以减少潜在的环境污染。 3、3级水平:包括BSL-3级水平的操作、安全设备以及实验设施的设计和建设。适用于临床、诊断、教学、科研或生产设施等，涉及内源或外源性的具有潜在呼吸道传染性的病原体，且这些病原体可能引起严重的致死性感染。结核分枝杆菌、圣路易斯脑炎病毒以及贝纳柯克斯体等是应用3级生物安全水平的代表。进行这些病原体操作的人员主要危险源于经皮肤破损处自身接种、经口摄人和吸人传染性气溶胶。在BSL-3级水平，防范重点在于，通过初级和二级屏障保护实验室附近人员、社区及环境避免受传染性气溶胶的污染。这一安全水平的二级屏障包括受控的实验室进入通道和通风设施，从而将释放出去的传染性气溶胶减少到最低程度。 4、4级水平:包括BSL-4级水平的操作、安全设备及实验设施设计和建设。适用于进行非常危险的外源性病原体的操作，这些病原体对个体有很高的致死性，并且可通过空气途径进行传播，同时对这些病原体尚无有效的疫苗域治疗措施。那些与BSL-4级水平病原体具有相似或相同特点的病原体，在其被鉴定之前，也应该按此级水平进行
转基因生物的安全性 尚志中学王艳波高二 『课标解读』 1、知识方面 举例说出对转基因生物安全性问题的不同观点及论据。 2、情感态度与价值观方面 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。 形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。 3、能力方面 在互联网上查阅和收集相关信息，在课堂上就问题展开充分讨论，能够对不同的观点运用生物学知识加以理解和辨析。 一、转基因生物成果 1、利用重组微生物进行基因制药等 2、转基因家畜、家禽：生长迅速，营养品质优良，中含营养物质、珍贵药物或人类所需蛋白 3、转基因植物：具有抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆等性状。种植面积最大的国家有美国、阿根廷、、 中国。种植最多的转基因植物有和，棉花和油菜次之。 二、转基因生物安全性争论 1、食物安全 一方观点：不能对转基因食物安全性掉以轻心 理由：①反对“”，②担心出现滞后效应，③担心出现新的过敏源， ④担心营养成分改变，⑤担心会侵犯宗教信仰者或素食者的权益 一方观点：转基因食物潜在的安全隐患可在技术上进行克服 理由：①“实质性等同”是对安全性评价的起点，不是终点；②多环节、严谨的安全性评价， ③科学家的负责态度可防止过敏蛋白出现，④至今未发现转基因食物 影响健康的实例，⑤采取，防止贻误技术发展 2、生物安全 一方观点：转基因植物可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁 理由：①转基因植物扩散到种植区外变成野生种或杂草，②转基因植物竞争能力强，可能成为“”，③转基因植物的外源基因与细菌或病毒杂交，重组出有害的病 原体，④可能使杂草成为有的“超级杂草” 一方观点：转基因农作物不大可能对生物多样性构成威胁 理由：①转基因农作物扩散到种植区会很快死亡，②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，③存在，很难与其他植物杂交，④农作物传粉距离有 限，⑤存活时间有限 3、环境安全 一方观点：转基因生物会对生态系统稳定性和人类生活环境造成破坏 理由：①转基因植物打破自然物种的原有界限，可能破坏生态系统稳定性；②重组微生物产生的可能造成二次污染，③重组DNA与微生物杂交是否会产生有害病原微生 物，④转基因植物花粉中的有毒蛋白可能通过进入生物 一方观点：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：①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；②抗虫农作物可减少，保护了环境；③种植抗除草剂农作物的农田，管理容易， 保护其土壤环境；④某些新闻报道不实
专题4生物技术的安全性和伦理问题 专题教材分析 一、教学目的要求 知识方面 1.简述与生物技术安全性和伦理问题有关的生物学知识，能运用这些知识理解不同观点的内容和论据。 2.举例说出生物武器对人类的威胁。 情感态度与价值观方面 1.关注转基因技术的安全性问题，认识到每一项生物技术的发展都有可能带来安全性和伦理问题。 2.养成关注社会问题讨论的参与意识，形成质疑、求实的科学态度，并能以理性的、积极的态度关注问题的解决──通过科技手段的进步、社会规范的建立等途径“趋利避害”。 能力方面 面对来自媒体和他人关于生物技术安全性和伦理问题的不同观点，能够运用已有的生物学知识进行辨析，初步形成客观的科学的评价能力。 二、教学内容的结构和特点 （一）教学内容的特点 本专题内容包括《科技探索之路──生物技术引发的社会争论》及三节正文：《转基因生物的安全性》、《关注生物技术的伦理问题》和《禁止生物武器》。第一节《转基因生物的安全性》可用2课时教学，第二节《关注生物技术的伦理问题》可用2课时教学，第三节《禁止生物武器》可用1课时教学。本专题还安排了一个课外活动：“社会调查”（或“辩论会”）。 本专题题图的寓意是：公众对现代生命科学研究成果的伦理关注，往往超过了对科学价值理解的兴趣。当试管婴儿、转基因食品、克隆动物等来到人间时，有人为此感到欢欣鼓舞，有人觉得犹如一场梦魇。究竟该如何应对？ 本专题的学习是在前面几个专题的基础上进行的。前面几个专题主要是在技术层面上介绍各种生物技术的原理与应用，其知识、技能的成分更多些，而本专题主要是进行安全性和伦理问题的讨论。例如，关于“转基因生物的安全性”问题的讨论。首先，在概述转基因成果的基础上提出问题，如食用转基因食品会不会对人体健康造成隐性伤害？转基因生物会不会对生态环境造成破坏等；然后，以“论坛”的形式，从食物安全、生物安全和环境安全三个方
生物安全题库
生物安全题 一、单选题 1 生物实验中的一次性手套及沾染EB致癌物质的物品，应（）。 A 丢弃在普通垃圾箱内 B 统一收集和处理 C 随意放在实验室 D 立即烧毁 B 2 实验室常用于皮肤或普通实验器械的消毒液有（）。 A 75%乙醇 B 福尔马林（甲醛） C 来苏儿（甲酚） D 漂白粉（次氯酸钠） A
3 在分子生物学、遗传学、基因工程等实验中，常见药品（）是致癌物质？实验中不能让药品接触到皮肤上。 A 单体丙烯酰胺 B 甲叉双丙稀酰胺 C 溴化乙锭（EB） D 十二烷基磺酸钠 C 4 实验室生物安全性问题不仅涉及到动物间疾病的传播，最主要还关系到什么？ A 实验成败 B 实验室污染 C 人民身体健康 D 动物死亡 C 5 关于紫外线消毒，下列说法不正确的是（）。 A 它可以是固定式的，也可以是活动式的，但距
离被照射物不超过1.2m为宜 B 紫外线消毒方便实用，但不能彻底灭菌，特别是对细菌的芽孢杀灭效果较差 C 紫外线对人体有伤害作用，不可直视，更不能在开着的紫外灯光下工作 D 紫外线可用于所有病原微生物的消毒 D 6 移液时，当有生物污染性物质溅出，为防止扩散应（）。 A 立即用浸过消毒剂的布或纸处理，然后将被污染的物品进行高压消毒 B 立即用布或纸处理 C 立即采用高压消毒 D 立即用浸过消毒剂的布或纸处理 A 7 依照实验室生物安全国家标准的规定，什么场所不得从事高致病性病原微生物实验活动？ A 一级、二级实验室
B 三级实验室 C 四级实验室 D 五级实验室 A 8 在微生物实验中，一些污染或盛有有害细菌和病毒的器皿，可（）。 A 不需要经消毒和高压灭菌处理后就再利用 B 不需要经消毒和高压灭菌处理后就直接弃掉 C 经消毒和高压灭菌处理后，再利用 D 集中存放待统一处理 C 9 在微生物实验中，一些不要的菌种等可（）。 A 直接向下水管道倾倒 B 不需要经消毒和高压灭菌处理后，直接弃掉 C 经消毒和高压灭菌处理后，再弃掉 D 经紫外线照射后直接弃掉 C
纳米材料的生物安全性研究 田蜜 （湖北的二师范学院化学与生命科学学院，武汉，430205） 摘要 综述了包括富勒烯(C60)、氧化铁、氧化铝、氧化锌、二氧化钛、二氧化硅等在内的多种典型的碳基纳米材料、金属及其氧化物纳米材料和半导体(绝缘体)纳米材料的生物安全性研究进展。 关键词：纳米材料；纳米生物安全；纳米毒理学：毒性 Abstract Including of fullerenes (C60) are reviewed in this paper, ferric oxide, aluminum oxide, zinc oxide, titanium dioxide, silica, such as a variety of typical carbon nano material and semiconductor, metal and oxide nanomaterials (insulator) biological safety of nanomaterials were reviewed. Key words: nano materials; Nano biological safety; Nanotoxicology: toxicity 引言 纳米粒子尺寸小、比表面积大、表面态丰富、化学活性高，具有许多块体及通粉末所没有的特殊性质，许多在普通条件没有生物毒性的物质，在纳米尺寸下却表现出很强的生物毒性[1]。与此同时，纳米材料可能产生的负面效应特别是对环境和健康的潜在影响，也引起了人们的关注。2003 年4 月，Science 首先发表文章讨论纳米材料可能产生的生物安全性问题[2]。随后，许多学者相继开展了纳米材料的毒理学研究。本文将一些学者的研究进行了综合，希望对各位有所帮助。 一、纳米安全性问题的提出 纳米科技预计也将给人类生活带来巨大的变化，因而成为发展最快的研究和技术开发领域之人们在逐渐认识纳米科学技术的优点和其潜在的巨大市场的同时，一个新的科学问题及社会问题—一纳米效应与安全性，引起人们广泛关注。首先，2003年的美国化学会年会上报告了纳米颗粒对生物可能的危害。2003年4月Science[2]引、7月Nature[3]相继发表编者文章，开始讨论纳米尺度物质的生物效应以及对环境和健康的影响问题。
生物安全是对生物危害的检测、评价、监测、防范和治理的科学技术体系。广义的生物危害应包括生物体(动物、植物、微生物,主要是致病性微生物)或其产物(来自于各种生物的毒素、过敏原等)对人类健康、生态环境、经济和社会生活的现实损害或潜在风险。狭义的概念是指由于人为操作或人类活动而导致生物体或其产物对人类健康、生态环境、经济和社会生活的现实损害或潜在风险,主要包括:基因技术、操作病原体(活的生物体及其代谢产物)和生物入侵等所造成的危害。 生物安全问题可以从纵向角度即可能造成生物危害的主体,转基因生物体、病原体和入侵型外来生物,也可以从横向角度即可能受到生物危害的对象,人体健康和生态环境两方面来研究。按照客观属性可以将生物安全研究从以下方面进行划分: ①基因修饰生物体(GMO)有意释放到开放环境中对生态系统的影响; ②在封闭条件下操作GMO和病原体的安全性问题; ③GMO和病原体的运输和越境转移的安全控制条件; ④接触生物物质工作人员的职业保护; ⑤新资源食品和饲料的安全性; ⑥新方法加工食品和食品中新生物危害因子的安全性; ⑦新生物医药产品或治疗手段的安全性; ⑧生物入侵的影响; ⑨特定生物种群异常增殖对经济、生态环境以及人体健康的影响等。 实验室生物安全 是指在从事病原微生物实验活动的实验室中避免病原微生物对工作人员和相关人员的危害，对环境的污染和对公众的伤害，为了保证试验研究的科学性还要保护被试验因子免受污染。 生物安全的重要性（意义） ?应对公共卫生突发事件的需要 ?防止外来生物危险因子侵入的需要 ?实验室工作的需要 ?防止医院感染的需要 ?防止人畜共患病的需要 ?反生物恐怖的需要 保证实验室生物安全的措施 ?强化工作和管理人员生物安全意识；
学案52 生物技术的安全性和伦理问题 考纲要求 1.转基因生物的安全性(Ⅰ)。2.生物技术中的伦理问题(Ⅰ)。3.生物武器对人类的威胁(Ⅰ)。 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、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？ 探究点一 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？ 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。 探究示例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 听课记录： 变式训练1香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒(BBTV，单链环状DNA病毒)引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异特性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义。 在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)如何利用afp基因，通过转基因技术获得抗寒能力高的香蕉植株？ (2)在使用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？(列举两点) 探究点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。
生物安全知识 1.可燃烧物：可燃烧物指任何可燃烧的化学物品，包括可燃物和易燃物。 2.易爆化学物品：易爆化学物品是指能迅速发生剧烈化学变化的不稳定物质。爆炸性分解 可在正常温度和压力下发生。例如：肼。 3.生物危险：指由生物因子形成潜在的危险，当在实验室中处理致病微生物时，或处理基 因重组过程中产生的可能具有潜在生物危害的新未知基因时，或在处理致病因子的产物时，这些病原体有可能对实验室的工作人员造成危害。当实验室硬件条件缺失、管理制度不完善以及不规范的操作程序，导致实验室致病因子泄漏和逃逸。则可能造成灾难性的后果。 4.危险废弃物:有潜在生物危险、可燃、易燃、腐蚀、有毒、放射和起破坏作用的对人、 环境有害的一切废弃物。 5.气溶胶:悬浮于气体介质中的粒径一般为 0.001-100μm的固态或液态微小粒子形成的 相对稳定的分散体系。 6. 7.意外：是指发生了未导致个人伤害偶然发生的危险，但也可能已经发生了伤害。 8.事故：是指发生了人身伤害。意外和事故都可被分为小型的和重大的。 9.锐器：本处所指的锐器是指中心工作人员在实验过程中所使用的可能具有损伤性的器具 包括：解剖刀、手术刀、组织锯等；载玻片、盖玻片、玻璃试管、玻璃安瓿，量筒、容量瓶等及注射器针头等 10.工程学控制:是指从工作现场分离或消除血源性病源菌所带来的危险. 11.医疗废物：是指本中心实验室在生产过程中所产生的具有直接或者间接感染性、毒性以 及其他危害性的废物，其包括感染性废物、病理性废物、损伤性废物、化学性废物等。 12.净化：是指去除和/或杀死微生物的任何过程，也用于去除或中和有危害的化学品以及 放射性物质。 13.腐蚀品：腐蚀品是接触人体后给人造成可见损伤或不可逆改变的物质。 14.腐蚀性化学废弃物：指pH小于2.1或pH大于12.5或对钢（SAE1020）的腐蚀力超过 0.635cm／年（55℃）的物质。例如：盐酸。 15.病理性废物：是指中心病理室在对病人样本处理过程中所产生的废弃的病理性组织样本 及细胞样本，如病理切片后废弃的人体组织、病理蜡块及TCT处理后的废弃样本等。
《专题四生物技术的安全性和伦理问题》练习题2013.4 1．1993年，我国科学工作者培育成的抗棉铃虫的转基因抗虫棉，其抗虫基因来源于（）A．普通棉花的基因突变B．棉铃虫变异形成的致死基因 C．寄生在棉铃虫体内的成虫D．苏云金芽孢杆菌体内的抗虫基因 2．下列哪项明显体现了转基因生物引发的食物安全问题（） A．转基因猪的细胞中含有人的生长激素基因，因而猪的生长速度快，个体大 B．转基因大米中含有β一胡萝卜素，营养丰富，产量高 C．转基因植物合成的某些新蛋白质，引起个别人过敏 D．让转基因牛为人类生产凝血因子，并在牛奶中提取 3．北京大学陈章良教授于90年代成功地把固氮肥基因整合到小麦的DNA分子中，并成功表达，该项技术属于（） A．转基因技术B．分子杂交C．细胞杂交D．杂交育种 4．与创造“番茄一马铃薯”杂交植物有关的生物技术是（） ①转基因技术②植物体细胞杂交③植物组织培养④细胞融合 A．①②③B．②③④C．②③D．①④ 5．纳米技术是跨世纪新科技，将激光束的宽度聚焦到纳米级范围内，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把尚令人无奈的癌症、遗传病彻底根除。 对DNA进行修复属于（） A．基因突变B．基因重组C．基因互换D．染色体变异 6．2001年意大利科学家，将欧洲盘羊的卵巢粒层细胞注人去核家养绵羊的卵细胞中，成功克隆出濒危哺乳动物——欧洲盘羊。这属于下列哪项技术的研究成果（） A．基因工程B．细胞工程C．体外受精D．杂交育种 7．“试管婴儿”技术是解决不孕症的有效手段，1978年世界上诞生了第一例“试管婴儿”。 这项技术实际上是指受精卵在体外培养3~5天，形成胚胎后移植回母体子宫，着床着继续发育形成胎儿直至分娩，请判断“试管婴儿”技术在生物学上依据的原理是（）A．有性生殖B．无性生殖C．克隆技术D．基因工程 8．1982年，美国科学家将人的生长激素基因转移到了小鼠的体内，得到了超级小鼠，此转基因技术的受体细胞是（） A．卵细胞B．去核卵细胞C．受精卵细胞D．乳腺上皮细胞 9．将重组DNA导入细菌细胞内的过程一般称为（） A．细胞工程B．酶工程C．微生物工程或发酵工程D．遗传工程或基因工程10．转基因抗虫棉可以有效地用于棉铃虫的防治。在大田中种植转基因抗虫棉的同时，间隔种植少量非转基因的棉花或其他作物，供棉铃虫取食。下列说法中，不属于这种做法的主要目的是（） A．尽量不使棉铃虫向适应抗虫棉这一自然选择方向进化C．维持棉田物种多样性B．减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速率D．弱化抗虫棉作为环境因素的作用11．下列关于转基因生物的研究，哪些属于限制条件（） ①重组DNA的转移限制在遗传上具有特定缺陷的生物上②对于大肠肝菌作为转基因 受体的菌株，限定必须使用在37℃人体体温下死亡的菌株③外源DNA不能产生对人体有毒害或过敏的蛋白质A．②③B．②C．①D．①②③ 12．基因检测对下列哪种疾病适合（） A．家族性黑蒙痴呆病B．非遗传性夜盲C．流感D．伤寒
2013届高考生物一轮复习学案 52 生物技术的安全性和伦理问题(人教版) 考纲要求 1.转基因生物的安全性(Ⅰ)。2.生物技术中的伦理问题(Ⅰ)。3.生物武器对人类的威胁(Ⅰ)。 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、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？ 探究点一 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？
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。 探究示例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 听课记录： 变式训练1香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒(BBTV，单链环状DNA病毒)引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异特性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义。 在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)如何利用afp基因，通过转基因技术获得抗寒能力高的香蕉植株？ (2)在使用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？(列举两点) 探究点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。
生物安全的概念与内涵 生物安全是对生物危害的检测、评价、监测、防范和治理的科学技术体系。广义的生物危害应包括生物体(动物、植物、微生物,主要是致病性微生物)或其产物(来自于各种生物的毒素、过敏原等)对人类健康、生态环境、经济和社会生活的现实损害或潜在风险。狭义的概念是指由于人为操作或人类活动而导致生物体或其产物对人类健康、生态环境、经济和社会生活的现实损害或潜在风险,主要包括:基因技术、操作病原体(活的生物体及其代谢产物)和生物入侵等所造成的危害。 生物安全问题可以从纵向角度即可能造成生物危害的主体,转基因生物体、病原体和入侵型外来生物,也可以从横向角度即可能受到生物危害的对象,人体健康和生态环境两方面来研究。按照客观属性可以将生物安全研究从以下方面进行划分: ①基因修饰生物体(GMO)有意释放到开放环境中对生态系统的影响; ②在封闭条件下操作GMO和病原体的安全性问题; ③GMO和病原体的运输和越境转移的安全控制条件; ④接触生物物质工作人员的职业保护; ⑤新资源食品和饲料的安全性; ⑥新方法加工食品和食品中新生物危害因子的安全性; ⑦新生物医药产品或治疗手段的安全性; ⑧生物入侵的影响; ⑨特定生物种群异常增殖对经济、生态环境以及人体健康的影响等。 实验室生物安全 是指在从事病原微生物实验活动的实验室中避免病原微生物对工作人员和相关人员的危害，对环境的污染和对公众的伤害，为了保证试验研究的科学性还要保护被试验因子免受污染。 生物安全的重要性（意义） ?应对公共卫生突发事件的需要 ?防止外来生物危险因子侵入的需要 ?实验室工作的需要 ?防止医院感染的需要 ?防止人畜共患病的需要 ?反生物恐怖的需要 保证实验室生物安全的措施
* 狭义的生物安全：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越境转移可能对生物多样性、生态环境和人类健康产生潜在的不利影响。 * 广义的生物安全: 是国家安全问题的组成部分，是指与生物有关的各种因素对社会、经济、人类健康及生态环境所产生的危害或潜在风险。 “与生物有关的各种因素” 1. 天然的生物因子，主要包括动物、植物和微生物。其中由微生物特别是致病性微生物所导致的安全问题，如生物武器、生物恐怖、重大传染病的暴发流行等，是人类社会所面临的最重要、最现实的生物安全问题。 2. 转基因生物，主要包括转基因动物、转基因植物和转基因微生物。 3. 生物技术。 生物安全问题表现的几个方面： 1. 传染病的巨大危害 2. 生物武器和生物恐怖的潜在威胁 3. 生物技术的负面作用 4. 生物资源及生物多样性面临的威胁 5. 微生物学实验室的安全隐患 生物安全研究的必要性： 1. 产业发展的需要； 2. 国际贸易、国际交流与对外合作的需要； 3. 国家主权、执法的需要； 4. 提高国家地位的需要。 生物安全的科学涵义就是要对生物技术活动本身及其产品可能对人类和环境的不利影响及其不确定性和潜在的危害风险进行评估，进而采取必要的措施加以管理和控制，使之降低到可接受的程度，以保障人类的健康和环境的安全。 第一章 什么是生物入侵：是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害的现象。 外来物种≠入侵物种 * 外来物种的引入是柄“双刃剑”，有利也有害。 * 外来生物入侵的“1/10规律”：“所有被引入的外来物种中，大约有10％在新的生态系统中可以自行繁殖，在可以自行繁殖的外来物种中又有大约10％能够造成生物灾害，成为有害物种。” 外来入侵物种的特征和表现： 1. 借助人类活动越过隔离障碍，或能自然逾越空间障碍而入境； 2. 可在当地的自然或人为生态环境中定居，建立可自我维持的种群，并自行繁殖与扩散； 3. 对当地的生态系统和景观生态造成明显的影响，并损害当地的生物多样性。 生物入侵的影响： 1. 引起广泛的生物污染，从深层次上危及土著群落的生物多样性，严重威胁生态系统安全——第六次物种大灭绝； 2. 危害人类健康； 3. 对社会经济产生冲击，造成巨大经济损失。 生物入侵实例： 1. 吃得苦中苦，方为人上人；空心莲子草（水花生） 2. 多子多福；凤眼莲（水葫芦）
生物安全等级 生物安全是人类生物危害（Biohazard）的定义为生物性的传染媒介通过直接感染或间接破坏环境而导致对人类、动物或者植物的真实或者潜在的危险。“实验室生物安全”一词用来描述那些用以防止发生病原体或毒素无意中暴露及意外释放的防护原则、技术以及实践。中文名生物安全等级 外文名Biohazard 定义传染媒介直接感染或间接破坏环境 补充安全的等级 其他由于某些原因并没有1级 实验室安全 生物危险标志 世界通用生物安全水平标准是由美国疾病控制中心(CDC)和美国国家卫生研究院(NIH)建立的。根据操作不同危险度等级微生物所需的实验室设计特点、建筑构造、防护设施、仪器、操作以及操作程序，实验室的生物安全水平可以分为基础实验室-一级生物安全水平、基础实验室-二级生物安全水平、防护实验室-三级生物安全水平和最高防护实验室-四级生物安全水平。 安全的等级 BSL-1 代表病原体：麻疹病毒、腮腺炎病毒 麻疹病毒 简介：进行试验研究用的物质都是已知的所有特性都已清楚并且已证明不会导致疾病的多种微生物物质。研究通过日常的程序在公开的实验台面上进行。不需要有特殊需求的安全保护措施。操作人员只需经过基本的实验室实验程序培训并且通常由科研人员指导，在这样的环境下并不需要生物安全柜的存在。 BSL-2 代表病原体：流感病毒 简介：进行试验研究用的物质是一些已知的中等程度危险性的并且与人类某些常见疾病相关的物质。操作者必须经过相关研究的操作培训并且由专业科研人员指导。对于易于污
染的物质或者可能产生污染的情况进行预先的处理准备。一些可能涉及或者产生有害生物物质的操作过程都应该在生物安全柜内进行，在这些条件下最好使用二级的生物安全柜。BSL-3 代表病原体：炭疽芽孢杆菌、鼠疫杆菌、结核分枝杆菌、狂犬病毒 简介：进行试验研究的物质一般都是本土或者外来的有通过呼吸传染 鼠疫杆菌 使人们致病或者有生命危险可能的物质。我们需要保护一切在周围环境中等操作者免于暴露于这些有潜在危险的物质中。通常使用二级或者三级的生物安全柜是必需的。BSL-4 代表病原体：埃博拉病毒、马尔堡病毒、拉沙病毒 加拿大4级病毒实验室(2张) 简介：进行试验研究的物质是一些极高危险性并且可以致命的有毒物质，可以通过空气传播并且现今并没有有效的疫苗或者治疗方法来处理。操作者必须经过熟练的关于进行这种极高危险性物质研究的培训，并且应该很熟悉一些相关操作，保护设施，实验室设计等等方面对于这些极高危险性物质的预防。同时也必须由在此研究领域非常有经验的科研人员进行指导，严禁独自在4级实验室工作。对于实验室的进出应当严格的进行控制，实验室一定要单独的建造或者建造在一栋大楼中于其他任何地方都分离开的独立房间内，并且要求有详细的关于研究的操作手册进行参考。在这样的实验研究中三级的生物安全柜是必需的。传染病的隔离 主要几项生物安全柜国际标准的规定，安全柜可分为一级、二级和三级三大类以满足不同的生物研究和防疫要求。安全柜的分类级别与生物安全等级无关。 生物安全柜可保护工作人员和环境而不保护样品。气流原理和实验