2019学年第二学期高二生物专题4《转基因产品的安全性》学案含答案
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2019版生物选择性必修3 课后集训第4章生物技术的安全性与伦理问题第1节转基因产品的安全性题组一转基因成果1.下列不属于转基因食品优点的是()A.解决粮食短缺问题B.减少农药的使用量,避免环境污染C.增加食品营养,提高食品附加值D.可产生人体的抗原性物质2.抗逆转基因作物的培育与推广给社会带来的巨大效益包括()①在一定程度上使作物摆脱了土壤和气候条件的限制②减少化学农药对环境的污染和人畜的危害③减少了化肥的制造和使用量,有利于环境保护④使得作物在不良环境下更好地生长,提高产量A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④题组二对转基因产品安全性的争论3.下列有关转基因产品引发的安全性问题的叙述,错误的是()A.转基因产品引发的安全性问题包括食物安全、生物安全、环境安全B.转基因产品引发安全性问题的原因之一是外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的C.转基因产品的安全性指转移的基因对接受基因的生物是否安全D.转基因产品有可能引发安全性问题,但不能一概而论4.对转基因产品安全性的争论,与科学发展水平的限制有密切关系。
下面关于基因的相关知识中,不可能是争论原因的是()A.对基因的结构和调控机制等的了解仍相当有限B.所转移的基因有不少是异种生物的基因C.外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的D.DNA重组技术需要有精心设计的“分子工具”题组三理性看待转基因技术5.生物高科技的广泛应用,引发了许多关于科技与伦理的争论,有人惊呼,科学技术的发展将改变一切;有人惊呼,它将引发道德危机。
对此,我们应持的正确态度是()①摒弃现有的道德规范,推动科技发展②发挥道德规范的作用,限制负面效应③科技的发展必须以现有道德规范为准绳④调整现有道德规范,适应科技发展A.①②B.②③C.③④D.②④6.目前科学家已成功培养出遗传性稳定且能自然繁殖的四倍体鱼类种群,这在脊椎动物中是首例。
虽然四倍体鱼生长快、肉质好、抗病力强,但研究人员并不直接把它投入生产,而是将它与二倍体鱼杂交的后代投入生产。
人教版(2019)高二生物选择性必修三导学案第1节转基因产品的安全性学习目标:1.关注转基因生物的安全性。
2.举例说出关于转基因生物安全性问题的不同观点及论据。
3.形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。
学科素养:1.科学思维:了解有关转基因产品安全性问题争论背后复杂的政治、经济、宗教和伦理道德等背景。
2.社会责任:坚持正确的社会舆论导向,理性看待转基因产品的安全性。
知识点一转基因成果令人叹为观止自主梳理1.转基因微生物(1)对微生物进行基因改造的原因:微生物的______和________简单、生长繁殖______、对环境因素______和容易进行______。
(2)转基因啤酒酵母减少了______________的生成,缩短了啤酒的发酵期。
(3)用基因工程技术构建______的基因工程菌来生产氨基酸、药物等。
2.转基因动物(1)将________基因、__________________基因等转入动物体内,培育了生长迅速、营养品质优良的转基因家禽、家畜。
(2)将某些________的基因导入动物体内,培育了抵抗相应病毒的动物新品种。
(3)建立了某些人类疾病的________________。
3.转基因植物(1)科学家已经培育出了大批具有________、________、________和________等新性状作物。
利用转基因技术显著抑制番茄中________酶的活性和________的生成量,从而培育成了转基因耐储藏番茄。
(2)我国批准发放了转基因________、________、________、________、________和________的进口安全证书。
(3)硕果累累的转基因成果在带给人们喜悦的同时,也促使人们关注转基因生物的________问题。
答案:1.(1)生理结构遗传物质快敏感遗传物质操作(2)双乙酰(3)高产、优质2.(1)生长激素促生长激素释放激素(2)抗病毒(3)转基因动物模型3.(1)抗虫抗病抗除草剂耐储藏乙烯形成乙烯(2)棉花大豆玉米油菜甜菜番木瓜(3)安全性[互动探究]1.(社会责任)微生物的基因改造为什么取得实际应用成果最多?提示:微生物具有生理结构和遗传物质简单、生长繁殖快、对环境因素敏感和容易进行遗传物质操作等优点。
4.1转基因产品的安全性【新知导学】➢转基因成果令人叹为观止1.转基因微生物(1)对微生物进行基因改造的原因:微生物的和遗传物质简单、生长繁殖快、对环境因素和容易进行遗传物质操作。
(2)转基因酵母菌减少了啤酒酵母双乙酰的生成,缩短了啤酒的发酵期。
(3)用基因工程技术构建菌来生产氨基酸、药物等。
2.转基因动物(1)将基因、促生长激素释放激素基因等转入动物体内,培育了生长迅速、营养品质优良的转基因家禽、家畜。
(2)将某些的基因导入动物体内,培育了抵抗相应病毒的动物新品种。
(3)建立了某些人类疾病的。
3.转基因植物(1)科学家已经培育出了大批具有、、抗除草剂和耐储藏等新性状作物。
利用转基因技术显著抑制番茄中酶的活性和的生成量,从而培育成了转基因耐储藏番茄。
(2)我国批准发放了转基因棉花、、水稻和玉米等作物的生产应用安全证书。
(3)硕果累累的转基因成果在带给人们喜悦的同时,也促使人们关注转基因生物的问题。
➢对转基因产品安全性的争论1.产生争论的原因人们所生活的国家或社会,政治制度、意识形态、宗教信仰、经济发展水平、历史背景、传统文化和伦理道德观念等的差异,决定了人们具有不同的价值观取向。
2.争论内容对于转基因技术产生不同的见解,特别是在等方面发生激烈的争论。
➢理性看待转基因技术1.理性看待转基因技术的前提:(1)清晰地了解转基因技术的,看到人们的观点受到许多复杂的政治、经济和文化等因素的影响。
(2)靠确凿的证据和严谨的逻辑进行思考和辩论。
2.我国对转基因技术的态度:(1)研究上要大胆,坚持自主创新。
(2)推广上要慎重,做到确保安全。
(3)管理上要严格,坚持依法监管。
3.我国相关部门制定了一系列的政策、法规并成立相关机构:(1)维护了消费者对转基因产品的和选择权。
(2)保证了转基因技术和已经上市的转基因产品的。
(3)为保障农业转基因生物安全提供重要的技术支撑。
【问题思考】假如外源基因是转移到农作物的叶绿体DNA上的,能通过花粉传播吗?为什么?答案不能。
4.1 转基因生物的安全性基础知识巩固1.下列关于转基因技术应用的叙述,不正确的是( )A.可以将抗病虫害、抗除草剂等基因转入农作物,使其具有相应的抗性B.可以使用DNA重组的微生物生产稀缺的基因药物C.可以通过转基因技术使奶牛变成生物反应器,使它们的乳汁中富含人类所需要的蛋白质D.将不同生物的DNA进行转移和重组,可以创造出新物种,才能出现新的物种,转基因生物和没有转基因的生物,仍然能进行基因交流,属于同一个物种。
2.2002年,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,其主要目的是( )A.警告消费者,不要随意购买B.维护消费者知情权和选择权C.鼓励消费者,可以放心购买D.坚持正确的舆论导向,促进科技发展,如“转基因”“转基因加工品(制成品)”“加工原料为转基因”“本产品为转基因加工制成”。
对于转基因食物潜在隐患要进行开展风险评估、预警跟踪等措施多环节、严谨的安全性评价,保障了现代生物技术的安全性。
3.下列关于转基因植物的叙述,正确的是( )A.转入到油菜的抗除草剂基因,可能通过花粉传入环境中B.转抗虫基因的植物,不会导致昆虫群体抗性基因频率增加C.动物的生长激素基因转入植物后不能表达D.若转基因植物的外源基因来源于自然界,则不存在安全性问题,则抗除草剂基因会在减数分裂时进入配子,然后随花粉进入环境。
抗虫植物会对捕食它的昆虫群体进行自然选择,导致昆虫群体抗性基因频率增加。
条件允许时,动物基因同样可以在植物体内表达,在修饰和改造后也可以在原核生物体内表达。
转基因生物的外源基因不管是来源于自然界还是由人工合成,都可能存在安全性问题。
4.面对转基因生物的安全性问题,以下解决方法合理的是( )A.一旦发现转基因生物出现了安全性问题,要马上停止实验,并封存重组生物B.对外源DNA进行认真选择,避免产生对人体有毒害的或过敏的蛋白质C.对用大肠杆菌作为转基因受体的菌株,限定必须使用在40 ℃下便会死去的菌株D.把重组DNA的转移限制在遗传上没有缺陷的生物上,要自觉遵守科学研究道德,如一旦发现转基因生物出现了安全性问题,要求马上停止实验,并销毁重组生物;对外源DNA进行认真选择,避免产生对人体有毒的或过敏的蛋白质;对用大肠杆菌作为转基因受体的菌株,限定必须使用在37℃人体体温下便会死去的菌株;把重组DNA的转移限制在遗传上具有特定缺陷的生物上。
4.1 转基因产品的安全性教案教学目标1、关注转基因产品的安全性问题,认同对生物技术安全性问题讨论的必要性2、运用生物学知识对不同观点的理由进行辨析和讨论教学重难点(1)从关注整个生物圈的和谐、稳定与发展的高度去审视转基因产品的安全性。
(2)了解有关转基因生物安全性问题争论背后复杂的政治、经济、宗教和伦理道德背景。
课时安排1课时教学过程导入:前面我们学习了基因工程、细胞工程和胚胎工程等生物技术,利用这些技术可以解决一些问题,但同时也带给我一些问题。
今天我们就来了解生物技术的安全性和伦理问题。
一、列举我们身边的转基因生物(学生列举老师带领总结)1、转基因植物:抗虫棉,耐储存的西红柿,转基因玉米、大豆,抗病、抗除草剂、抗逆等全新性状的农作物等2、转基因动物:转基因牛、猪、鸡、鲤鱼、鲫鱼、老鼠等。
3、转基因微生物:可清除石油污染的假单胞杆菌等。
二、提问:这些转基因生物给人们解决了那些问题?(学生讨论后,小组代表回答)答:转基因生物给人么解决了一下问题: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。
三.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。
过渡:转基因生物虽然给人们解决了些问题,但是人们对转基因生物的安全还是存在疑虑。
三、对转基因生物安全性的争论1、引发人们对转基因生物安全性激烈争论的原因是:(1)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,但不少却是异种生物的基因。
(3)外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的。
2、争论的方面是:(1)食物安全(2)生物安全(3)环境安全板书设计:。
第四章生物技术的安全性与伦理问题1.下列关于转基因产品的安全性问题的做法或叙述不正确的是( )A.若选择大肠杆菌作为转基因受体,必须使用在37℃便会死去的菌株B.要对外源DNA进行认真选择,避免产生对人体有毒害的或致敏的蛋白质C.植物花粉存活时间有限,因此转基因农作物不会对生物多样性构成威胁D.需要对转基因生物产品及其加工制品加贴标注,方便消费者自主选择1. C 在37℃便会死去的菌株即便是被人体意外摄入,在进入人体尤其是经过肠道菌群的时候也已经失去活性,而不会对人体造成不良影响,A正确;要对外源DNA进行认真选择,避免产生对人体有毒害的或致敏的蛋白质,B正确;转基因生物的花粉进入自然界后可能会与其亲缘相近的野生物种杂交而威胁其他生物生存,C错误;需要对转基因生物产品及其加工制品加贴标注,方便消费者自主选择,D正确。
2.转基因作物是通过转基因技术对农作物进行精确地改造而产生的。
转基因作物一方面在产量、抗逆性及品质等方面有显著改进,极大地降低了农业生产成本;另一方面,科学家通过动物实验发现转基因作物可能对人类健康存在危害。
英国前首相布莱尔为此发表了一篇文章,文中说:“毫无疑问,转基因作物对人类健康和环境有可能带来危害,保护公众和环境的安全,现在是,将来也是政府的首要任务;但与此同时,这种新的科技成果将给人类带来更多的利益,这也是毋庸置疑的。
”据以上材料,你认为下列说法欠妥的是( )A.转基因技术应用的基本原理是基因重组,转基因作物是转基因技术的一种产物B.若转基因作物产生了对人类健康及环境的负面影响,我们应该反思转基因技术C.科学家必须在现有知识与技术的基础上尽量考虑转基因作物可能存在的风险并采取相应的防范措施D.国家必须对转基因作物研究制定相应的法律法规,并进行严格管理与有效控制2.B 转基因技术应用的基本原理是基因重组,转基因作物是转基因技术的一种产物,A正确;据题干信息可知,政府会研究转基因技术,使科技带给人们更多利益,同时会保护公众和环境的安全,避免转基因技术成果给人类带来危害,而不是等危及了人类健康和环境后再反思转基因技术,B错误;科学家必须在现有知识与技术的基础上尽量考虑转基因作物可能存在的风险并采取相应的防范措施,C正确;国家必须对转基因作物研究制定相应的法律法规,并进行严格管理与有效控制,D正确。
第4章第1节转基因产品的安全学习目标1.关注转基因生物的安全性。
2.举例说出关于转基因生物安全性问题的不同观点及论据。
基础梳理一、转基因产品成果令人叹为观止1.转基因成果(1)微生物方面①优点:微生物具有和简单、、对敏感和等优点。
②成果a.减少的生成,缩短啤酒的发酵周期。
b.构建高产、优质的基因工程菌来。
c.用基因工程菌生产药物(2)转基因动物方面①培育了一批、的转基因家离、家畜。
②培育了的动物新品种。
③建立了某些的转基因动物模型。
(3)转基因植物方面①培育出了大批具有、抗除草剂和耐储藏等新性状的作物。
②种植较多的国家主要是美国、巴西、阿根廷等。
种植最多的转基因作物是大豆和玉米,其次是棉花和。
易错提示1.通过转基因技术生产药物只能利用转基因微生物()2.转基因抗虫植物能抗病,种植过程中可以不施农药()3.抗虫转基因作物的使用有利于降低生产成本,减少农药对环境的污染()二、对转基因产品安全性的争论和理性看待转基因技术基础梳理1.对转基因产品的安全性引发的争论:人们的价值观取向不同,对转基因技术就会产生不同的见解,特别是在的安全性等方面发生激烈的争论。
2.转基因生物的优缺点我国对转基因技术的方针是研究上要大胆,坚持;推广上要慎重,做到;管理上,坚持。
4.我国为保证转基因产品的安全性,采取的措施:(1)制定和(2)成立专门的易错提示1.为了维护消费者对转基因产品的知情权和选择权,需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()2.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()3.理性看待转基因技术,就是听之任之,不管不问()随堂训练1.下列关于基因工程及转基因食品安全性的叙述,正确的是( )A.基因工程经常以抗生素抗性基因作为目的基因B.种植转基因抗虫粮食作物可减少农药的使用量C.转基因作物被动物食用后,目的基因会转入动物体细胞中D.转入外源基因的甘蔗不存在安全性问题2.有些人认为转基因生物不会对生物安全构成威胁,下列观点不支持该观点的是( )A.转基因生物具有某些特殊性状,增强了它们的竞争能力B.由于存在生殖隔离,它们很难与其他植物杂交C.转基因农作物需要在一定的水、肥等条件下才能正常生长D.花粉的传播距离和存活时间有限,外源基因不会随花粉传播3.下列关于转基因生物安全性的叙述,错误的是( )A.转抗虫基因的植物,会导致昆虫群体抗性基因频率增加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遗传多样性D.转基因植物的目的基因可能转入根际微生物4.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-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5.随着转基因技术的发展,基因污染也逐渐产生,下列有关基因污染的说法不正确的是( )A.转基因植物可能会与野生植物杂交,造成基因污染B.杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因,可能破坏生态系统的稳定性C.转基因作物基因污染只在近亲植物间进行,对人类没有影响D.基因污染较难清除6.下列选项不属于可能由转基因产品带来的弊端的是( )A.对生物多样性产生影响,如抗除草剂作物的产生会破坏农田的生物多样性B.使近亲野生物种具有抗性基因,可能会变成“超级杂草”C.转基因产品的食品加工带来食品污染D.转基因产品的大规模繁殖导致生态入侵7.下列关于转基因产品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.转基因产品所带来的环境安全问题在今后有可能得到解决C.如果转基因植物的花粉中含有有毒蛋白或过敏蛋白,则其可能会通过食物链传递到人体内D.种植转基因抗虫棉可以减少农药的使用量,对环境没有任何负面影响8.下列关于转基因植物的叙述,正确的是( )A.科学家可以利用一些调节细胞渗透压的基因来提高作物的抗病和抗干旱能力B.由于抗虫棉可以抵抗所有危害棉花植株的害虫,所以得到推广C.科学家往往将必需氨基酸含量多的蛋白质的编码基因导入植物中,以提高农作物的营养价值D.抗“病”转基因植物中的“病”特指病毒9.如今,从土豆、草莓到西红柿,各种各样的转基因食品已经进入寻常百姓家。
5.1 转基因生物的安全性问题学案(含答案)第第1节节转基因生物的安全性问题转基因生物的安全性问题目标导读1.分析教材P9699内容,了解转基因作物引起的风波和安全评价。
2.结合教材P99100内容,简述转基因生物的风险防范措施。
重难点击1.转基因作物引起的风波和安全评价。
2.转基因生物的风险防范措施。
方式一随着转基因技术日趋成熟,由实验室走向农田,不少转基因作物及其产品已在生活中与人们休戚相关。
与此同时,转基因作物的生态风险,可能带来的环境问题.转基因产品作为食品对人体的健康问题等,已引起世界性的“生物安全”的讨论。
作为一名普通的民众,对于生物技术带来的安全性和伦理问题,我们究竟该采取怎样的态度作为普通民众,我们有义务接受正确的科学知识,理性地参与讨论,为国家的立法提供基础。
方式二“转基因是否安全”近年来,这个问题在各种平台上被不断追问。
一方面,转基因食品.农作物.种子已经大量进入生活,事实上,在世界范围内都已经很难找出没有吃过转基因食品的人;另一方面,有关转基因食品的一系列疑问,还有待澄清。
请同学们思考一下,我们该如何看待生物技术带来的伦理问题转基因食品的安全性应当如何科学的评价一.转基因作物引起的风波及安全评价1.转基因作物引起的风波1转基因作物的种植现状转基因作物的种植面积快速增加其中面积最大的前4个国家分别是美国.阿根廷.加拿大和中国。
欧洲种植较少。
转基因作物的种类多种多样其中种植面积最大的是大豆,其次是玉米,我国种植最多的转基因作物是棉花。
2转基因作物引起的风波事件转基因作物影响普兹泰事件转雪花莲凝集素基因的马铃薯饲养大鼠引起体重及器官重量减轻,免疫系统受损帝王蝶事件转Bt基因抗虫玉米花粉用拌有该花粉的马利筋草喂养帝王蝶幼虫可导致死亡抗虫棉事件转Bt基因抗虫棉对环境带来明显的负面影响2.转基因作物的安全评价1环境安全性存在风险转入的基因可能从转基因植物的体内漂移到环境中,破坏生态环境,打破原有的生物种群间的动态平衡。
4.1 转基因产品的安全性一、单项选择题:1.下列关于转基因食品的认识中,合理的是( )A.转基因食品对人体一定有害B.转基因食品有益人体健康C.应全面禁止转基因食品的生产D.公众对转基因食品有选择权【答案】D【详解】转基因食品对人体健康一般无影响,目前还没有转基因食品有害的报道,不应全面禁止,A、B、C 不合理;公众对转基因食品有知情权和选择权,D合理。
2.我国为保证转基因产品的安全性,采取的措施不包括( )A.制定相关的技术规程B.颁布了相关法律法规C.减少转基因技术的研发D.成立了国家农业转基因生物安全委员会【答案】C【详解】我国为了保证转基因产品的安全性,颁布了实施相关法规和政策,制定相关的技术规程,成立了国家农业转基因生物安全委员会,并没有减少转基因技术的研发。
3.农业部颁布的《农业转基因生物标识管理办法》中要求对转基因生物产品及其加工品加贴标注,其目的是( )A.警告消费者,不要随意购买B.维护消费者的知情权和选择权C.告诉消费者,可放心购买D.无任何实际意义【答案】B【详解】加贴标注的目的是维护消费者的知情权和选择权,帮助消费者自行选择购买。
4.下列有关生物技术安全和伦理问题的观点合理的是( )A.若转基因植物的外源基因来源于自然界,则不会存在安全性问题B.转基因生物带来的安全性问题主要包括食物、环境、生物等方面C.转基因作物被动物食用后,目的基因会转入动物体细胞中D.转抗虫基因的植物,不会导致昆虫群体抗性基因频率增加【答案】B【详解】当转基因植物的外源基因来源于自然界时,也可能会存在安全性问题,A错误;转基因生物带来的安全性问题主要包括食物、环境、生物等方面,B正确;转基因作物被动物食用后,会被消耗分解,因此目的基因不会转入动物体细胞中,C错误;转抗虫基因的植物会对昆虫群体的抗性进行选择,进而导致昆虫群体抗性基因频率增加,D错误。
5.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.生物安全是指担心转基因生物会影响到生物多样性【答案】B【详解】A.为了加强对转基因生物的标识管理,保护消费者的知情权,我国对农业转基因生物实行了标识制度,A 正确;B.转基因食品上只标明原料来自转基因生物,并未标明其危害,B错误;C.为了保障现代生物技术的安全性,需要开展风险评估、预警跟踪等措施,C正确;D.生物安全是指担心转基因生物会影响到生物多样性,D正确。
4.1 转基因生物的安全性1.简述对转基因生物安全性的争论。
(重点)2.运用生物学知识对不同观点的依据进行辨析和讨论。
(重、难点)1.转基因微生物方面(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重组的微生物生产稀缺的生化药物,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,如转基因牛、猪、鸡、鲤鱼、鲫鱼等。
(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。
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)推广国家及品种:全球种植转基因农作物的国家已经达到20多个,种植面积较大的国家有美国、阿根廷、巴西、加拿大、印度和中国。
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。
[合作探讨]探讨1:什么是转基因生物?提示:用基因工程技术导入外源基因的动植物,且外源基因能通过繁殖而传代,这样的生物称为转基因生物,它包括转基因植物、转基因动物和转基因微生物。
探讨2:你所知道的我国转基因成果都有哪些?提示:中国科学家培育的转基因猪、牛、鸡、鲤鱼等,还有大批具有抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆等全新性状的农作物。
[思维升华]1.转基因成果的种类(1)植物性转基因成果:如转基因小麦,蛋白质含量比一般小麦高。
(2)动物性转基因成果:如转入了人基因的牛,产生的牛奶中含有基因药物,提取后可用于人类疾病的治疗。
(3)转基因微生物成果:如生产奶酪的凝乳酶,以前只能从杀死的小牛的胃里提取,现在利用转基因微生物已经能够使凝乳酶在体外大量生产。
2.转基因生物的优缺点分析抗逆转基因作物是指通过基因工程技术使农作物具有抗逆能力(如抗除草剂、抗虫、抗病毒、抗干旱、抗盐碱等),因此,抗逆转基因作物的培育和推广在一定程度上可以使农作物摆脱土壤和气候的限制,使得作物在不良的环境中更好的生长,提高产量,同时还可以减少农药的使用量、减轻对环境的污染,但是,抗逆作物不能固氮,不会使土壤中无机盐的含量增加,因此,不可能减少化肥的制造量和使用量。
生物选择性必修3 第四章第1 节转基因产品的安全性[学习目标]1.关注转基因生物的安全性。
2.举例说出关于转基因生物安全性问题的不同观点及论据。
3.形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。
[教学重难点]教学重点:理性看待转基因技术。
教学难点:理解各个层面对于转基因安全性的保障[教学过程]引入:复习回顾1.什么是转基因?什么是转基因生物?2.转基因技术所用的遗传学原理是什么?3.你所了解的转基因生物有哪些?一、转基因成果令人叹为观止(1)转基因微生物方面成果:A.减少啤酒酵母双乙酰的生成,缩短啤酒的发酵周期;B.构建高产、优质的基因工程菌生产氨基酸是目前工业化生产氨基酸的重要途径;C.基因工程菌生产药物几乎涉及各种类型疾病的治疗。
思考:为什么对微生物的基因改造是基因工程中研究最早、最广泛和取得实际应用成果最多的领域?四个方面的优点:①生理结构和遗传物质简单;②生长繁殖快;③对环境因素敏感;④容易进行遗传物质操作等。
(2)转基因动物方面①培育生长迅速、营养品质优良的转基因家禽、家畜。
②培育抵抗相应病毒的动物新品种。
③建立某些人类疾病的转基因动物模型。
模拟疾病的发生和发展过程,为研究该疾病的致病机制和开发治疗药物提供依据,如转基因小鼠1型糖尿病模型、转基因小鼠原发性高血压模型等。
成功构建新冠转基因恒河猴,已应用于药物筛选疫苗评价。
(3)转基因植物方面①研究成果科学家已经培育出了大批具有抗虫、抗病、抗除草剂和耐储藏等新性状的作物。
②作物类型A.种植最多为大豆和玉米,其次是棉花和油菜。
B.我国批准发放了转基因棉花、番木瓜、水稻和玉米等作物的生产应用安全证书。
批准发放了部分作物的进口安全证书:转基因棉花、大豆、玉米、油菜、甜菜、番木瓜。
③种植现状2017 年,全世界种植转基因作物的国家已达24 个,种植面积排名前十位的国家如下,这些国家转基因作物的种植面积都超过了1×106hm2。
结合两种转基因作物研究成果,思考:转基因作物与传统作物种植相比,有什么优势?如转基因抗虫作物:能够减少农药使用,降低人畜中毒发生率,减轻了环境污染;转基因耐除草剂作物:能通过无人机施药,从而实现大规模生产、降低生产成本,节省耕作时间。
转基因产品的安全性[学习目标] 1.举例说明转基因产品取得的重要成果。
2.说出转基因产品安全性问题的不同观点及论据,形成对待转基因产品安全性问题的理性、求实的态度。
[核心素养] 1.科学思维:在互联网上查阅和收集转基因产品安全性的相关信息,能够对不同的观点运用生物学知识加以理解和辨析。
2.社会责任:关注转基因产品的安全性问题,认同对生物技术安全性问题讨论的必要性。
一、转基因成果1.微生物方面(1)优点:对微生物的基因改造是基因工程中研究最早、最广泛和取得实际应用成果最多的领域;这是因为微生物具有生理结构和遗传物质简单、生长繁殖快、对环境因素敏感和容易进行遗传物质操作等优点。
(2)成果①转基因技术已被用来减少啤酒酵母双乙酰的生成,缩短啤酒的发酵周期。
②用基因工程技术构建高产、优质的基因工程菌来生产氨基酸。
③用基因工程菌来生产药物。
2.转基因动物方面(1)培育生长迅速、营养品质优良的转基因家禽、家畜。
(2)培育抵抗相应病毒的动物新品种。
(3)建立了某些人类疾病的转基因动物模型。
3.转基因植物方面(1)培育具有抗虫、抗病、抗除草剂和耐储藏等新性状的作物。
(2)种植最多的转基因作物有大豆和玉米,转基因棉花和油菜次之。
归纳总结抗逆转基因作物的社会效益(1)解决饥饿和贫困问题。
(2)在一定程度上可以使农作物摆脱土壤和气候的限制,提高产量。
(3)减少农药的使用,减轻环境污染。
1.2018年3月,我国科学家宣布首次利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,精准地将人亨廷顿舞蹈症基因插入猪成纤维细胞中,成功培育出亨廷顿舞蹈症的模型猪,为治疗人类神经细胞功能退行性疾病提供了理想的动物模型。
下列有关叙述正确的是()A.外源基因插入猪成纤维细胞中,其变异类型属于染色体变异B.以猪成纤维细胞作为受体细胞的主要原因是它具有全能性C.模型猪的培育涉及体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术D.模型猪为老年痴呆等疾病的病理研究、药物研发提供试验材料答案 D解析外源基因插入猪成纤维细胞中,变异类型属于基因重组,A项错误;以猪成纤维细胞作为受体细胞的原因是该细胞分化程度低,全能性的表达能力高,B项错误;模型猪的培育未涉及体外受精技术,C项错误;模型猪为治疗人类神经细胞功能退行性疾病提供了理想的动物模型,即能帮助研究老年痴呆等疾病的病理、为药物研发提供试验材料,D项正确。
2.(2019·辽宁鞍山一中高二期中)下列关于基因工程应用的叙述中,错误的是()A.科学家可以利用转基因技术抑制乙烯形成酶的活性和乙烯的生成量来延长番茄的储藏时间B.将某些抗病毒的基因导入动物体内,使获得的转基因动物能抵抗相应病毒C.抗虫基因只要成功地插入到植物细胞染色体上就都能正常表达D.可利用工程菌大规模生产细胞因子、抗体、疫苗、激素等药物答案 C解析目的基因导入了受体细胞不一定就都能正常表达,C错误。
二、转基因产品安全性的争论和理性看待转基因技术1.人们的价值观取向不同,对转基因技术就会产生不同的见解,特别是在转基因食品的安全性等方面发生激烈的争论。
2.理性看待转基因技术需要建立在完备的科学知识基础之上,既清晰地了解转基因技术的原理和操作规程,还应该看到人们的观点受到许多复杂的政治、经济和文化等因素的影响,最重要的是,要靠确凿的证据和严谨的逻辑进行思考和辩论。
3.我国针对转基因技术,颁布和实施了一系列法规和政策,既维护了消费者对转基因产品的知情权和选择权,又最大程度地保证了转基因技术和已经上市的转基因产品的安全性。
3.下列观点支持转基因产品会引发安全性问题的是()A.生殖隔离使转基因作物与其他植物很难杂交B.花粉的传播距离有限,不会引起安全性问题C.植物花粉存活时间有限,不会散失到其他环境,威胁其他生物D.转基因产品有可能成为“入侵的外来物种”答案 D解析D项是转基因产品可能会引发的安全性问题之一。
模块链接结合生态平衡理解“外来物种入侵”(1)概念:外来物种是指从自然分布区通过有意或无意的人类活动而被引入,在当地的自然或半自然生态系统中形成了自我再生能力,给当地的生态系统或景观造成明显损害或影响的物种。
(2)危害①外来物种进入新的生态系统之后,由于没有天敌,极易造成生长失控,破坏生态系统的结构。
②外来物种在新的生态系统中,直接影响本地物种的生存,加速某些生命力较弱的物种消失,即入侵的外来物种可能会造成生物多样性降低。
③外来物种进入新的生态系统后,作为掠夺者、寄生者或病原体,会使受害者或寄主的数量发生变化,往往会对当地的农业或林业带来严重的损害,即爆发所谓的生物灾害。
④有些外来植物产生的花粉是当地居民从未接触过的物质,可能成为对人类健康造成威胁的新过敏原。
4.基因污染是指在天然物种的DNA中嵌入了人工重组基因,这些外来基因可随被污染生物的繁殖、传播而发生扩散。
下列叙述错误的是()A.基因工程间接导致了基因污染B.基因工程破坏了生物原有的基因组成C.基因工程是通过染色体的重组发生基因交换,从而获得了生物的新性状D.人类在发展基因工程作物时,没有充分考虑生物和环境之间的相互影响答案 C解析基因工程是将外源基因导入受体细胞内,从而使生物获得新的性状;染色体的重组发生在有性生殖过程中,基因工程并没有涉及减数分裂和受精作用。
社会责任基因污染(1)概念:指人工组合的基因,通过转基因作物或家养动物扩散到其他栽培作物或自然野生物种并成为后者基因的一部分。
(2)途径①转基因植物的相关基因通过花粉传播而进入附近的野生植物或邻近的非转基因农作物。
②转基因作物在自然条件下存活并发育成为野生的、杂草化的转基因植物。
③土壤微生物或动物肠道微生物吸收转基因作物后获得外源基因。
1.判断正误:(1)目前,种植的转基因植物中以水稻和小麦最多,其次是转基因棉花和油菜()(2)转基因生物可能会破坏生态平衡()(3)人们培育转基因作物的主要目的是提高作物的产量和质量()(4)转基因玉米在环境保护上的重要作用是减少了农药使用对环境造成的污染()(5)理性看待转基因技术,就是听之任之,不管不问()答案(1)×(2)√(3)√(4)√(5)×2.(2019·河北高二月考)下列不属于基因工程应用实例的是()A.抗烟草花叶病毒的转基因烟草B.含鱼抗冻基因的番茄C.含抗生素合成基因的转基因植物D.X射线处理得到的突变高产青霉菌答案 D解析培育抗烟草花叶病毒的转基因烟草,属于基因工程的应用,A不符合题意;含鱼抗冻基因的番茄,属于基因工程的应用,B不符合题意;含抗生素合成基因的转基因植物,属于基因工程的应用,C不符合题意;X射线处理得到的突变高产青霉菌属于诱变育种,不属于基因工程的应用,D符合题意。
3.(2019·天津模拟)运用现代生物技术的育种方法,将抗菜青虫的Bt毒蛋白基因转移到优质油菜中,培育出转基因抗虫的油菜品种,这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白,对菜青虫有显著抗性,能减轻菜青虫对油菜的危害。
下列叙述错误的是()A.转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt毒蛋白基因B.目的基因的受体细胞可以是油菜受精卵,也可以是体细胞C.转基因抗虫油菜的种植过程中减少了农药等的使用量,降低了生产成本D.转基因抗虫油菜种植时,菜青虫不会产生抗性,这样可以彻底消灭菜青虫答案 D解析转基因抗虫油菜由于具有Bt毒蛋白基因,能够表达出特异的杀虫蛋白,A正确;由于植物细胞具有全能性,所以目的基因的受体细胞可以是油菜受精卵,也可以是体细胞,都可以发育成完整植物体,B 正确;转基因抗虫油菜的种植过程中减少了农药等的使用量,降低了生产成本,C正确;基因突变是不定向的,菜青虫会产生各种各样的变异,可能会产生具有抗性的菜青虫,D错误。
4.(2019·昆山模拟)下列关于转基因产品安全性的叙述中,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.针对转基因技术,各个国家都制定了符合本国利益的法规和政策D.目前对转基因产品安全性的争论主要集中在食用安全性上答案 B解析对转基因食品只要求标注“转基因**”等字样,并没有在转基因食品标签上警示性注明可能的危害,B项错误。
5.害虫损伤番茄的叶片后,叶片细胞的细胞壁能释放出一种类激素物质,这种物质可以扩散到番茄的其他部位,诱导细胞内蛋白酶抑制剂基因表达,合成蛋白酶抑制剂,导致害虫因不能消化食物而死亡。
科学家利用转基因技术把番茄的蛋白酶抑制剂基因转移到玉米中,使玉米获得了与番茄相似的抗虫性状,有效抵御了玉米螟对玉米的危害。
请结合上面的材料回答下列问题:(1)转移了番茄蛋白酶抑制剂基因的玉米合成番茄蛋白酶抑制剂的具体部位是________,合成的化合物还需要在________________________中加工才具有生物活性。
(2)这种抗玉米螟玉米品种的培育技术属于__________技术,这种变异在生物学上称为________。
(3)在种植了这种转基因玉米的农田中,杂草是否也会出现抗玉米螟性状?原因是什么?________________________________________________________________________。
(4)抗玉米螟玉米具有显著的生态效应。
你认为种植该玉米的农田是否还需要进行防虫管理?理由是什么?________________________________________________________________________。
(5)有人对食用该玉米的安全性表示担忧,你认为这种担忧有无道理?请简要说明理由。
________________________________________________________________________。
答案(1)核糖体内质网和高尔基体(2)转基因基因重组(3)(答案不唯一)不会;不同物种之间存在生殖隔离,玉米的花粉不能传递给杂草(或会;蛋白酶抑制剂基因通过玉米的花粉传递给杂草,使杂草获得抗虫基因,从而表现出抗虫性状)(4)需要;转基因玉米能够抵抗玉米螟,但不一定能抵抗其他玉米害虫(5)(答案不唯一)有道理:这种玉米的子粒可能含有蛋白酶抑制剂,人食用后可能抑制人体蛋白酶的活性,影响人体健康(或没有道理:人体蛋白酶与玉米螟蛋白酶结构不同,玉米中的蛋白酶抑制剂对人体蛋白酶无影响)解析(1)番茄蛋白酶抑制剂的化学本质为蛋白质,其合成部位为核糖体,但还需要在内质网、高尔基体中加工才具有生物活性。
(2)由材料可获得信息,抗玉米螟玉米品种的培育运用的是转基因技术,这种技术的原理是基因重组。
(3)(5)属于开放性试题,答案不唯一,合理即可。