浙科版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第一节 转基因产品的安全性引发社会的广泛关注导学案

这是一份浙科版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第一节 转基因产品的安全性引发社会的广泛关注导学案，共9页。学案主要包含了理性看待转基因技术的应用等内容，欢迎下载使用。


一、转基因产品已经进入人们的日常生活
1．转基因技术在食品和农业方面发挥重要作用
(1)转基因生物：指含有重组DNA的生物。
(2)转基因食品就是转基因生物本身或其加工产品，它可来自转基因的植物、动物、微生物等。
(3)现阶段的转基因食品主要来源：转基因作物。
(4)转基因作物之所以能在全球迅速推广种植，是因为种植转基因作物给农民带来了巨大利益，甚至改变了他们的命运。
此外，转入生长激素基因的转基因猪和转基因鱼的问世，有效地提高了养猪业和渔业的产量。
2．转基因技术在健康、医学以及环境保护方面做出了积极贡献
(1)健康方面：一些转基因农作物产品像黄金米、日本健稻和含疫苗的马铃薯、防腹泻的蔬菜等，正以增进人类健康为目的而发展起来。
(2)医学上
①尝试将人体内制造有用蛋白质的基因转移至绵羊或母牛体内，并在乳汁中实现表达已经取得成功，利用它们能生产治疗血友病的凝血因子IX。
②运用基因工程菌生产的基因工程药物如生长激素，在治疗侏儒症等疾病方面发挥着重要作用。
(3)环境保护方面：科学家采用转基因手段创造出了能同时分解多种烃类的细菌，这种被称为“超级菌”的生物可以帮助我们有效、迅速地分解石油，为环境保护开辟了一条全新的道路。
二、理性看待转基因技术的应用
1．对转基因产品安全性的争论
(1)争论的原因
①由于科学发展水平的限制，目前科学家对基因结构、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，因此在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的情况。
(2)争论的关键问题
①转基因食品的安全性
a．担心转入的外源基因或基因产物是否对人畜有毒外。
b．对转入了控制过敏源基因的植物产品是否会对过敏人群造成不利影响颇有顾虑。
②转基因作物的环境安全性。
a．由于导入新的外源基因，转基因作物获得或增强了生存竞争和繁殖能力，使其在很多方面都强于亲本或野生种。
b．在自然条件下，栽培作物种内、栽培作物与其近缘野生种间、栽培作物和杂草之间都有可能发生基因漂移，即转入的基因可能会从转基因植物的体内扩散到环境中。
c．转基因作物作为外来品种进入自然生态系统，因具有较强的“选择优势”，可能会影响植物基因库的遗传结构，淘汰原来栖息地上的物种及其他遗传资源，致使物种呈单一化趋势，造成生物数量剧减，甚至会使原有物种灭绝，导致生物多样性受到严重影响。
2．理性看待转基因技术
(1)建立合理的风险评价原则是科学管理的基础，科学家以及各国政府和国际组织都在积极努力，希望找到既能确保安全，又能研究、开发和利用好转基因技术的适用原则。
(2)对转基因生物的管理大体上可以分为三类：
①第一类是以美国、加拿大等转基因产品生产和出口大国为代表，认为转基因产品的安全性与传统生物技术没有本质区别，管理应针对生物技术产品，而不是生物技术本身。
②第二类是以欧盟及其成员国为代表，认为转基因技术本身具有潜在的危险性，只要与转基因相关的活动，都应进行安全性评价并接受管理。
③第三类介于两者之间，对生物安全问题始终给予密切关注和高度重视，并陆续出台了一些政策、法规，我国就属于这一类。
(3)我国在高度重视转基因技术研发的同时，也十分重视转基因农作物的安全性评价和管理。这些政策、法规的颁布与实施使我国基因安全管理开始纳入依法行政的轨道，也给其他发展中国家提供了有益借鉴。
判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)
1．通过转基因技术生产药物只是转基因微生物方面的应用。(×)
提示：转基因植物、动物、微生物均可用来生产药物。
2．转基因抗虫植物也抗病，种植过程中可以不施农药。(×)
提示：转基因抗虫植物由于有了外源抗虫基因，所以可以抵抗害虫，但不一定能抵抗其他病原体。
3．“超级菌”可以帮助我们有效、迅速地分解石油，为环境保护开辟了一条全新的道路。(√)
4．有关转基因技术、争论的关键问题只有转基因食品的安全性。(×)
提示：争论的关键问题有两个，一是转基因食品的安全性，二是转基因作物的环境安全性。
5．我国在高度重视转基因技术研发的同时，也十分重视转基因农作物的安全性评价和管理。(√)
转基因产品已经进入人们的日常生活
1．转基因作物
(1)现阶段转基因食品的主要来源。
(2)大本营在美洲。
(3)能在全球迅速推广种植的原因：种植转基因作物给农民带来了巨大利益，甚至改变了他们的命运。
2．“超级菌”
(1)科学家采用转基因手段创造出的能同时分解多种烃类的细菌，称为“超级菌”。
(2)优点：可以帮助人们有效、迅速地分解石油，为环境保护开辟了一条全新的道路。
1．抗逆转基因作物的培育与推广给社会带来的巨大社会效益是( )
①在一定程度上使作物摆脱了土壤和气候条件的限制 ②减少了化学农药对环境的污染和对人畜的危害 ③减少了化肥的制造量和使用量，有利于环境保护 ④使得作物在不良环境下更好地生长，可提高产量
A．①②③B．①②④
C．①③④ D．②③④
B [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(如抗除草剂、抗虫、抗病毒、抗干旱、抗盐碱等)能力，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条件的限制，使得作物在不良环境下更好地生长，可提高产量；同时还可以减少农药的使用量，减轻对环境的污染和对人畜的危害。但是，抗逆作物不能固氮，不会使土壤中无机盐的含量增加，因此不能减少化肥的制造量和使用量。]
2．科学家用基因工程的方法创造出了一种能分解石油的“超级菌”。下列关于此种细菌的说法正确的是( )
A．与一般细菌相比，它的体积特别巨大
B．它是现在唯一能分解石油的细菌
C．它同时能分解石油中的多种烃类
D．与一般细菌相比，它的繁殖速度极快
C [用基因工程的方法创造出一种能分解石油的“超级菌”，它与一般细菌相比，它分解石油的能力强，而不是体积特别巨大，A错误；普通细菌也能分解石油，一般情况下，一种细菌只能分解石油中的一种有机物，B错误；“超级菌”与一般细菌相比，它分解石油的能力强，可以同时分解多种烃类，C正确；与一般细菌相比，它分解石油的能力强，而不是繁殖速度极快，D错误。]
理性看待转基因技术的应用
1．有关转基因技术的安全性，在全世界引发了激烈的争论，争论的关键问题有两个，一是转基因食品的安全性，二是转基因作物的环境安全性。
2．对转基因生物的管理大体上可以分为三类。
(1)认为转基因产品的安全性与传统生物技术没有本质区别，管理应针对生物技术产品，而不是生物技术本身。
(2)认为转基因技术本身具有潜在的危险性，只要与转基因相关的活动，都应进行安全性评价并接受管理。
(3)介于两者之间，对生物安全问题始终给予密切关注和高度重视，并陆续出台了一些政策、法规。
3．我国在高度重视转基因技术研发的同时，也十分重视转基因农作物的安全性评价和管理。颁布并实施了一系列的政策、法规，使我国基因安全管理开始纳入依法行政的轨道，也给其他发展中国家提供了有益借鉴。
4．对于任何一项科学技术，零风险是不存在的，也不可能绝对安全，因噎废食、无所作为或许才是最大的风险。
3．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遗传多样性
D．转基因植物的目的基因可能转入感染转基因植物的微生物中
B [转基因作物可能会造成基因污染，故种植的转基因作物应与传统农业种植区隔离，A正确；动物取食转基因作物后，要经过消化吸收才进入身体，目的基因不可能直接进入动物细胞中，B错误；转基因植物可能与野生植物发生杂交而出现基因交流，影响野生植物的遗传多样性，C正确；目的基因被微生物摄入细胞内后，可能进入这些微生物中，D正确。]
4．下列哪项是对待生物技术的理性态度( )
A．转基因技术是按照人们的意愿对生物进行的设计，不存在负面影响
B．转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起了积极作用，同时也存在一定的风险
C．大量引入国外转基因作物与本地近缘作物品种杂交
D．转基因技术如果被恐怖分子利用将可能导致人类灭绝，应停止转基因研究
B [大量引入国外转基因作物与本地近缘作物品种杂交，容易造成基因污染，C项错误；转基因技术有其优点和缺点，应正确判断，不能因噎废食，A项、D项错误。]
[课堂小结]
1．下列不属于转基因动物方面的研究成果的是( )
A．培育生长迅速、营养品质优良的转基因家畜、家禽
B．培育抵抗相应病毒的动物新品种
C．建立了某些人类疾病的转基因动物模型
D．制备单克隆抗体
D [单克隆抗体的制备运用的是动物细胞融合技术等动物细胞工程技术，不涉及转基因技术，D符合题意。]
2．对转基因生物的安全性发生争论，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”
D [公众对转基因生物的安全性发生争论有多种原因：生物科学的发展无论在基础理论方面还是工程技术方面都还有很大的局限性，科学家对基因的研究并未究其根本，转基因技术也只是在逐步完善和成熟，还有大量工作要做。因此对基因结构和功能的不完全了解、DNA重组中极大的随机性、异种生物之间基因转移后果的不可预测性，都提醒人们不能不考虑转基因生物的安全性。D符合题意。]
3．(2020·山东临沂实验中学高三期末)关于转基因技术，下列说法正确的是( )
A．转基因技术的原理是DNA分子杂交
B．转基因技术的应用解决了人类历史上很多难题，是有利无害的
C．现在很多转基因食品包装都有警示标志，就是提示潜在的危险性
D．转基因食品比传统食品营养更丰富，因此在不久之后转基因食品会替代传统食品
C [转基因技术的原理是基因重组；转基因技术的应用解决了人类史上很多难题，但既有有利的一面，也有有害的一面；转基因食品和传统食品各有优缺点，转基因食品不会替代传统食品。]
4．下列关于转基因植物的叙述，正确的是( )
A．转基因植物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存
B．转基因抗虫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
A [转基因生物可能拥有特定的某些更适应环境，更具有竞争力的性状，则其可能威胁到生态系统中其他生物的生存，A项正确；由于植物与害虫间是相互选择的，转基因抗虫植物可使昆虫群体抗性基因频率增加，B项错误；由于不同生物共用一套遗传密码，所以动物生长激素基因转入植物后也能表达，C项错误；转基因植物是否存在安全性问题，要通过验证才能确定，D项错误。]
5．(2020·山东莱州一中月考改编)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，合成一种多肽类的蛋白酶抑制剂，导致害虫不能消化食物而死亡。科学家利用转基因技术把番茄的这种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。
(1)有人认为种植了这种转基因玉米的农田中的杂草一般不会出现抗玉米螟性状，原因可能是________________________，玉米很难与杂草进行杂交。
(2)抗玉米螟玉米具有显著的生态效应，该项科技成果在环境保护上的重要作用是________________________。但是，种植该玉米的农田还需要进行防虫管理，原因是__________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)有人对食用该玉米的安全性表示担忧，你认为产生这种担忧的理由是
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________________________________________________________________。
[解析] (1)有人认为种植了这种转基因玉米的农田中的杂草一般不会出现抗玉米螟性状，原因可能是不同物种之间存在生殖隔离，玉米很难与杂草进行杂交。(2)抗玉米螟玉米具有抗虫作用，故可减少农药对环境的污染。但是，种植该玉米的农田还需要进行防虫管理，原因是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。(3)这种玉米的可食用部分可能含有该蛋白酶抑制剂，人食用后可能抑制体内蛋白酶活性，影响人体健康。
[答案] (1)不同物种之间存在生殖隔离 (2)减少了农药对环境的污染 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 (3)这种玉米的可食用部分也可能含有该蛋白酶抑制剂，人食用后可能抑制体内蛋白酶活性，影响人体健康课标内容要求
核心素养对接
1.举例说出日常生活中的转基因产品。
2.探讨转基因技术在应用过程中带来的影响。
1.科学思维——运用归纳与概括的方法，说明基因工程技术在微生物、动物、植物等方面应用的实例，认同转基因技术的成果。
2.社会责任——坚持正确的社会舆论导向，理性看待转基因生物的安全性。
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核 心 语 句 背 诵
1.转基因生物是指含有重组DNA的生物。
2.转基因食品是指转基因生物本身或其加工产品，它可来自转基因的植物、动物、微生物等。
3.“超级菌”是指科学家采用转基因手段创造出的能同时分解多种烃类的细菌。
4.有关转基因技术的安全性，争论的问题有两个，一是转基因食品的安全性，二是转基因作物的环境安全性。
5.对于任何一项科学技术，零风险是不存在的，也不可能绝对安全，因噎废食、无所作为或许才是最大的风险。