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专题4 生物技术的安全性和伦理问题 高频考点突破 专 题 4 生 物 技 术 的 安 全 性 和 伦 理 问 题 基础自主梳理 命题视角剖析 即时达标训练 基础自主梳理 一、转基因生物的安全性 1转基因成果 基因工程药物；转基因家畜、家禽优良品种 的培育；生物反应器生产细胞产品；转 基因抗性作物的培育等。 2对安全性问题的争论 食物安全：毒性蛋白、_、营养成分的 _。 生物安全：对_的影响。 环境安全：对_的影响。 过敏原 改变 生物多样性 生态系统稳定性 3理性看待转基因技术 正确的伦理舆论导向；_和法制制度的 建立。 二、生物技术的伦理问题 1克隆人 中国政府的态度：_生殖性克隆人。 四不原则：_ 任何生殖性克隆人的实验。 2试管婴儿 两种试管婴儿的区别：设计试管婴儿需对胚胎 进行_ 两种不同的观点，多数人持认可态度。 社会监督 禁止 不赞成、不允许、不支持、不接受 基因检测 3基因身份证 基因身份证的含义：记录有个人_ 的身份证。 两种不同的观点。 三、禁止生物武器 1生物武器 种类：病菌、病毒、生化毒剂及经基因重组的致病 菌。 散布方式：通过食物、生活必需品等散布到敌方。 危害：对军队和平民造成大规模杀伤后果。 某些基因资讯 2禁止生物武器的国际公约 1998年6月27日，中美两国元首在关于禁止 生物武器公约议定书的联合声明中，重申 了在任何情况下不发展、不生产、不储存生 物武器，并反对生物武器及其技术和设备的 扩散。 高频考点突破 转基因生物的安全性 1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。 元贝驾考 元贝驾考2016科目一 科 目四 驾考宝典网 / 驾考宝典2016科目 一 科目四 2理性看待转基因生物 (1)转基因生物的优缺点分析 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)可能会干扰生 态系统的多样性 (2)对待转基因生物的正确态度是趋利避害，不能 因噎废食。 即时应用(随学随练，轻松夺冠) 1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)也可能含有 蛋白酶抑制剂，食用后使人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 解析：选B。本题考查酶的特性，基因的化学本质 。基因是有遗传效应的DNA片段，属于大分子有机 物，外源基因进入动物和人体的消化道后会被消化 成小分子物质，不能直接进入动物和人体细胞内， 更谈不上通过食物链的富集和在细胞内表达。 关注生物技术的伦理问题 1克隆人 (1)过程 (2)分类 治疗性克隆：“利用克隆技术产生特定细胞和 组织(皮肤、神经或肌肉等)用于治疗性移植”(国 际人类基因组伦理委员会，1999年3月)。 生殖性克隆：指将克隆技术用于生育目的， 即用于产生人类个体。 (3)克隆技术尚不成熟的表现 重构胚胎成功率低。 移植入母体子宫后胚胎着床率低、流产率高 、胎儿畸形率高。 出生后死亡率高，正常个体极少。 (4)伦理问题 伦理学家：违反了人类伦理道德，是克隆技术 的滥用；克隆人对现有的婚姻、家庭和两性关系 等传统的伦理道德观念具有冲击作用；克隆人是 在人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的 人。 生物学家：克隆技术尚不成熟，可能孕育出有 严重生理缺陷的孩子。 坚持做克隆技术的科学家：克隆技术可以通过 胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决。 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。 即时应用(随学随练，轻松夺冠) 2设计试管婴儿利用了下列哪些技术手段 ( ) 体外受精技术 胚胎移植技术 植 入前胚胎遗传学诊断技术 克隆技术 A B C D 答案：B 生物武器 1与常规武器的不同特点 (1)致病力强，传染性大； (2)有潜伏期：一般潜伏期的症状不明显，难以 及时发现； (3)污染面积大，危害时间长； (4)传染途径多； (5)生物武器造价低，技术难度不大，隐秘性强 ，可以在任何地方研制和生产。 2生物武器的种类 病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组 的致病菌。 3生物武器的主要特点 拥有生命力、能够在宿主体内繁殖，并随宿 主移动散布到不同的地方。 即时应用(随学随练，轻松夺冠) 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。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 答案：D 命题视角剖析 紧扣教材重点 生物技术中的伦理问题 体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫 生以及其他领域有着广泛的应用前景。如图 是体细胞核移植技术用于人类疾病治疗方面 的过程示意图，根据相关知识分析回答下列 问题： 例例1 1 (1)在体细胞核移植技术中往往以卵母细胞作为 受体，因为 _。 (2)核移植成功后，用物理或化学方法激活受体 细胞，目的是 _。 (3)以病人本人的体细胞核做供体，诱导分化 形成的器官在移植过程中可以避免 _。 (4)在核移植过程中，可利用紫外光短时间照 射卵母细胞，此方法的优点是在没有刺破透 明带和卵母细胞膜的情况下，就能够去除 _或_，从而达到去核目的。 (5)我国禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性 克隆的研究，请谈谈为什么要反对生殖性克 隆人？ 【尝试解答】 (1)卵母细胞含有丰富的营养物 质，体积比较大，容易操作 (2)使其完成减数分裂和发育进程 (3)免疫排斥反应 (4)细胞核 使卵母细胞核DNA变性 (5)严重违反了人类伦理道德；冲击了现有 的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观 念；是在人为地制造心理上和社会地位上都 不健全的人；克隆技术尚不成熟，有可能克 隆出有严重生理缺陷的孩子。 【解析】 (1)在体细胞核移植技术中往往以卵母 细胞为受体的原因是卵母细胞含有丰富的营养物 质，且体积比较大，容易操作。(2)在核移植成功 后，可通过物理或化学方法激活受体细胞，使其 完成减数分裂和发育进程。(3)用病人本人的体细 胞进行治疗性克隆，可避免免疫排斥反应。(4)显 微操作去核法是在没有刺破透明带或卵母细胞膜 的情况下，去除细胞核或使卵母细胞核DNA变性 ，从而达到去核的目的。(5)克隆技术尚不成熟， 很可能孕育出有严重生理缺陷的孩子，还会引发 社会伦理道德问题。 洞察高考热点 转基因生物的安全性问题 在对番茄的研究中发现，害虫损伤番茄叶 片后，叶上的细胞壁能释放出一种类激素因子， 这种物质能通过细胞组织扩散到茎和其他叶片上 ，启动蛋白酶抑制剂的基因后，开始高效合成蛋 白酶抑制剂，并在茎叶中迅速积累，以对付害虫 的再次侵袭。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑 制作用，因此害虫取食后，就会因无法消化食物 而被杀死。人们尝试着将番茄的蛋白酶抑制剂基 因导入玉米，让玉米获得与番茄相似的抗虫性状 ，以对付异常猖獗的玉米螟(一种玉米害虫)。 例例2 2 试分析回答下列问题： (1)将番茄的蛋白酶抑制剂基因截取及连接到 玉米的DNA中用到的酶分别是_、 _。 (2)若检测转入的蛋白酶抑制剂基因是否转入 ，应采用_法，若检测蛋白 酶抑制剂基因是否表达，应采用_技 术。 (3)将番茄的蛋白酶抑制剂基因转入玉米细胞 时，最常采用的方法是_，除此之外 还有_和_等。 (4)能抗玉米螟的抗虫玉米的生态效益显著，有 人认为抗虫玉米就是无虫玉米，不必防治害虫 。你是否赞成这种说法？说明理由。 (5)有人对食用这种转基因玉米的安全性感到担 忧，你认为这种担忧有道理吗？试用学过的知 识进行简要的分析说明。 【尝试解答】 (1)限制性核酸内切酶 DNA连接酶 (2)DNA分子杂交 抗原抗体特异性反应 (3)农杆菌转化法 基因枪法 花粉管通道法 (4)不赞成。转基因玉米能抵抗玉米螟，但并 不能抵抗所有的害虫。 (5)开放性题目，合理即可。如：有道理。这 种转基因玉米的果实中含有蛋白酶抑制剂，食 用后可能抑制人体消化酶的活性，使人无法对 食物进行消化而患病。没必要。因为人与害 虫消化酶的结构存在差异，玉米果实中含有的 蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，但 对人可能无影响。没必要。通常人类食用的 是煮熟后的玉米食品，玉米果实中含有的蛋白 酶抑制剂在高温下已经被破坏，因此不会对人 的消化造成不良影响。 【解析】 (1)目的基因用限制性核酸内切 酶切取，然后在DNA连接酶的作用下与受 体DNA相结合。 (2)目的基因导入是否成功，可采用DNA分 子杂交法；检测mRNA是否翻译成蛋白质 可采用抗原抗体特异性反应技术。 (3)将目的基因导入植物细胞采用最多的方 法是农杆菌转化法，除此之外，还有基因 枪法和花粉管通道法等。 (4)玉米获得的抗虫性状，仅对玉米螟有效 ，对于其他害虫并无抗性，所以仅起到一 定的生态效益，还要防治其他害虫。 (5)转基因玉米的安全性问题具有两面性， 可能存在问题，如干扰人体消化系统，也 可能没必要担忧，因人类与害虫的消化酶 存在差异，或目的基因表达的蛋白酶抑制 剂在玉米煮熟后结构被破坏，不会对人的 消化造成影响。本题具有开放性，回答时 ，要结合所学知识，深入分析。 突破易错疑点 对试管婴儿、设计试管婴儿与克隆技术辨析不清 (1