第4章生物技术安全与伦理高二生物必背知识清单（沪科选择性必修3）

第4章生物技术安全与伦理一、转基因产品的安全性引发社会广泛关注1.转基因产品已经渗入日常生活转基因生物即基因修饰型生物体（GMO），是指利用现代分子生物技术，将一种或几种外源基因转移到某种特定的生物体中，改造生物的遗传物质，使其营养与消费品质等方面更加符合人们的需要。转基因食品又称基因修饰型食品（GMF），是指从转基因生物获得的食品，目前主要为植物和植物制品。最早的转基因作物：抗除草剂转基因烟草诞生于美国。第一个转基因食品：延熟保鲜番茄在美国获批上市。2.转基因技术的应用带来正负两面的影响1.转基因作物具有众多优势：延熟作物可提高农产品耐贮性，转基因大豆可提高榨油的出油率，抗虫作物可减少杀虫剂的使用，抗除草剂作物可在喷洒了除草剂的农田中生长，抗逆境作物可降低农作物对种植环境的要求等。抗虫、抗逆境、抗感染等改造都可增加作物产量，减少杀虫剂、化肥等的使用量，降低生产成本，同时又保护土壤，对缓解资源限制、保护生态环境起到重要作用。2.转基因产品仍有诸多安全隐患转基因食品隐患：从生物学原理角度看，转基因食品的外源基因及其表达的蛋白质产物同普通食品中所含有的基因及蛋白质一样，都会被人体消化为小分子物质，因此并不会因食用转基因食品而改变人的遗传特性。但是，鉴于我们人类对生命科学的认识仍然十分有限，社会公众及业内人士对转基因食品的安全性仍存在不同见解。因此，目前转基因作物的构建倾向于采取相同或相似植物物种的天然基因与调控元件相组合，以提高转基因作物的安全性。转基因生物的环境安全的潜在风险:人们仍担心转基因作物可能会成为自然界的“外来品种”，对生物多样性构成威胁。一些抗除草剂转基因作物的使用反而增加了除草剂的消耗，对环境造成更大污染。转基因技术的伦理方面问题：素食主义者也许不愿意食用和接受含有动物基因的产品；将人类基因转入食用动物或动物饲料中，以及将转基因动物器官移植给人体，也存在伦理学上的异议。部分公司有意在转基因植物种子中设计了阻止传代的基因装置，使种子不能传代，转基因植物不能留种。虽然这种做法从保护专利角度有一定的合理性，但如果是大面积推广种植的主粮，很可能在某时刻产生无粮可种的被动局面，威胁国家和人类的生存。二、生殖性克隆人带来诸多伦理问题1.转基因技术的应用带来正负两面的影响克隆是采用人工手段对体细胞核及DNA进行操作，该过程可能出现基因变异。目前实验表明，动物克隆成功率只有2%，而且大部分克隆出的动物带有先天性的缺陷和疾病，甚至夭折。2.中国禁止生殖性克隆人实验(1)生殖性克隆和治疗性克隆的比较类型生殖性克隆治疗性克隆目的产生独立生存的新个体治疗疾病水平个体水平细胞水平联系都属于无性生殖；产生新个体或新组织，遗传信息相同(2)关于生殖性克隆人的争论观点理由赞同①科学研究有自己内在的发展规律，社会应该允许科学家研究；②现在人们的伦理道德观念还不能接受这一切，但是人的观念是可以改变的大多数人反对①生殖性克隆人“有违人类尊严”；②在人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人，严重地违反了人类伦理道德，是克隆技术的滥用；③克隆技术还不成熟，面临着流产、死胎和畸形儿等问题(3)我国的态度：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验，但主张对治疗性克隆和生殖性克隆加以区别。补充：试管婴儿和设计试管婴儿的比较类型试管婴儿设计试管婴儿技术手段不需进行遗传诊断胚胎移植前需进行遗传诊断实践应用解决不孕不育问题用于白血病、贫血病等疾病的治疗联系二者都是体外受精，经体外早期胚胎发育，再进行胚胎移植，在生殖方式上都为有性生殖1.试管婴儿：分别将卵子与精子取出后，在体外（培养皿中）使其受精，并发育成胚胎之后，再植回母体子宫内发育、出生获得婴儿的一种技术。利用主要技术有体外受精和胚胎移植，主要目的是解决人类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，以筛选符合特殊目的要求的胚胎，进而生出所需类型的婴儿。四．全面禁止生物武器1.生物武器对人类造成严重的威胁和危害生物战是用微生物或生物毒素（包括自然的、改造过的或基因工程制备的）开展对敌方的人、畜、植物和生态环境进行攻击的战争。由用于生物战的微生物制剂（包括细菌、病毒、生物毒素、真菌等）和各种施放装置构成的用来杀伤人员、牲畜和毁坏农作物的特种武器，均属于生物武器。公认的对人类危害最大、最易散播的被用于制造生物武器的细菌和病毒是炭疽杆菌、肉毒杆菌、鼠疫杆菌和天花病毒。埃博拉、SARS、拉沙热等病毒也可能被用作生物武器。炭疽杆菌很容易培养，易形成芽抱,其芽抱的抵抗力是所有芽抱中最强的。炭疽杆菌能引发烈性传染病，人感染炭疽杆菌后可导致皮肤、肺和肠道炎症，然后形成黑炭样焦痴。肺、肠道炭疽的死亡率很高。肉毒杆菌产生的毒素可以阻滞神经末梢释放一种神经递质，从而引起肌肉麻痹，人最终因呼吸肌麻痹而死亡。肉毒杆菌毒素是已知毒性最强的细菌毒素，也是当代最具杀伤力的生物武器之一。天花病毒繁殖很快，能在空气中以惊人的速度传播，人感染后的1520d内致死率高达30%。1979年，世界卫生组织宣布天花被彻底消灭各国相继停止接种牛痘疫苗。但是实验室还保存着天花病毒毒株，若被用来制作生物武器，产生的后果是极其可怕的。鼠疫杆菌鼠疫的病原体，主要侵袭淋巴腺、肺和皮肤，感染者最终因败血症死亡。由于感染者的皮肤常呈黑紫色，故有黑死病之称。黑死病曾是人类历史上最严重的瘟疫之一，为头号烈性传染病。生物武器的保护措施1．对生物战剂气溶胶的防护（1）呼吸道防护：戴上防护口罩或防毒面具。用毛巾、简易口罩、手帕、衣物等捂住口鼻，也能起到一定的防护作用。（2）眼睛防护：戴上防毒、防风眼镜或蒙上透明塑料布。（3）皮肤防护：穿防毒衣或防疫服，扎紧袖口、领口、裤脚口，戴手套，穿靴套。2．对带菌昆虫的防护（1）门窗或出入口安装纱窗、纱门，挂上用防虫药物浸泡过的门帘。（2）利用各种材料包扎暴露的皮肤，及时除去接触衣物的小虫或动物。（3）抹驱避剂（如防蚊油等），防止带有生物战剂的昆虫叮咬。3．预防接种对在污染区或要进入污染区的人员，在判明施放生物战剂种类前提下，采取有针对性的疫苗接种和口服抗菌、抗病毒药物等方法。4．消毒处理对生物战剂污染的房屋、器具用福尔马林或过氧乙酸进行熏蒸，或进行通风；对污染的服装用煮沸或用1%高锰酸钾溶液浸泡消毒。5．杀虫和灭鼠昆虫、鼠类等是生物战剂传播的主要媒介物，采取消毒、杀虫、灭鼠等措施可消灭生物战剂的媒介物，以预防传染病的产生和蔓延。2.中国全面反对生物武器生物武器特点：①于致病性强，多数具有传染性，用量少且普遍易感；②传播的手段简便多样，发病有潜伏期，导致不能及时发现并进行有效的预防和治疗；③制备较容易、花费小等特点，是极具威胁的大规模杀伤性武器。《禁止生物武器公约》(1)1972年4月，苏联、美国、英国分别在其首都签署了《禁止生物武器公约》，并于1975年3月26日生效。(2)1984年11月15日，我国也加入了这一公约。(3)截至2017年2月，该公约共有178个缔约国。《禁止生物武器公约》内容：主要内容是：缔约国在任何情况