转基因生物的安全性

体外重组DNA技术的创始人──伯格（PBerg），当年在他将猴子的病毒DNA与一种噬菌体DNA在体外成功地拼接起来的时候，这位极富责任感的科学家曾毅然停止了他的研究工作，写信给美国国家科学院，建议将DNA重组的研究先冻结一年，以便让科学家们有时间讨论这项技术的安全性问题。由此，我们可以看到现代生物技术从它诞生之日起，其负面影响就是无法回避的问题。本专题就是让大家在学习了有关基因工程、克隆技术等现代生物技术知识以后，了解当今社会有关生物技术的安全性和伦理等热点问题，并引领大家科学地、理性地看待这一问题。专题四生物技术的安全性和伦理问题41转基因技术的安全性一、转基因成果令人谈为观止阅读教材P87~88页，并完成练习册P37页的自主感悟桥转入荧光素酶蛋白基因的发荧光烟草改变花色的转基因矮牵牛花转基因甜椒转基因西红柿蓝色玫瑰一直是人类美丽的梦想基因工程正在将它变为现实1、1972年美国斯坦福大学的伯格第一次重组DNA获得成功；2、转基因的重要成果：①微生物方面：把某些重组DNA转移到细菌中表达获得成功，随后，便出现了具有重要经济价值的各种重组微生物，如可以清除石油污染的假单孢杆菌等。②基因制药方面：生物制药已成为21世纪的朝阳产业。据统计，从20世纪90年代以来，全世界包括基因制药在内的生物技术药物的销售额，以年均30%的速度增长。1992年其销售额不足50亿美圆，到2000年猛增到300亿美圆。③在转基因动物方面：受到转基因巨型小鼠获得成功的鼓舞，科学家又在培育生长迅速、营养品质优良的转基因家畜、家禽方面，不断取得辉煌的成就。同时，科学家还把转基因动物变成生物反应器，让它们的奶中富含某些营养物质、珍贵药物或人类所需要的蛋白质。④转基因植物方面：目前，科学家已经培育出了批具有抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆等全新性状的农作物。反思：1、转基因生物安全吗？2、转基因食品食用后会不会对人体健康造成隐性伤害？3、重组DNA会不会侵入环境中的微生物体内，而使之变成新的致病菌？4、转基因生物会不会对生态环境造成破坏？5、会不会造成前所未有的“外来物种入侵”？二、对转基因生物安全性的争论阅读教材P88页，思考：为什么对转基因生物的安全性存在争论呢？主要在哪几方面存在争论？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转移的基因虽然是已知的基因，但不少却是异种生物的基因；③由于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后果。主要在食物安全、生物安全和环境安全等三方面发生了激烈的争论。3、转基因产品为我们解决了哪些问题？4、转基因生物安全吗？在你的内心，对转基因生物的安全性有哪些想法呢？5、关于安全性的争论可以归纳为几个方面？对人体健康的影响；食物的安全对生物圈中其他生物的影响；生物安全对生物圈中生态环境的影响。1、什么是转基因生物？2、我们身边的转基因产品有哪些？论坛1：转基因生物与食物安全［问题讨论］且不说转基因食物，就普通的食物而言，食物带给人体的不安全可能有哪些呢？［自主学习］学习内容：关于转基因食物安全性的两种观点的理由。学习要求：1指出两种观点争论的主要焦点是什么？2理解每一项理由的含义。1指出两种观点争论的主要焦点是什么？关于“实质性等同”的分歧；毒性蛋白是否存在；是否出现新的过敏源。是否发生营养成分的改变2理解每一项理由的含义。1、你会选择转基因食品吗？2、上述观点是完全对立的吗？3、我国为保证转基因事物的安全性，都采取了哪些监控和预防措施？（1）立法是监控农业转基因生物安全的有力措施。例如，中国已制定了《农业生物基因工程安全管理实施办法》（1996年）、《转基因农产品安全管理临时措施》（2002年）和《农业转基因生物标识管理办法》（2002年）等法规。请进入网站了解更多内容：［农业部，中国农业信息网→行业网站（科技教育）→农业科技信息网→政策法规→政策法规分类（5转基因管理）］。你自己的观念：（2）多环节监控。转基因农作物研究、从实验室走向大田试验各阶段，以及产品商品化都有相应法规或规定进行严格的监控，只有在每一阶段试验获得认可证书后，才可进入下一阶段。比如，大田试验就分为：①中间试验阶段，种植面积不超过027hm2（4亩），范围不超过两省，每省不超过3个种植点，试验时限1～2年；②环境释放阶段，种植面积可以扩大到027～2hm24～30亩，范围仍不超过两省，每省7个种植点，试验时限1～2年。这一阶段要考察外源基因会不会发生生物间转移，会不会对种植区周围动物、植物、土壤造成危害等；③生产试验阶段，种植面积可扩大到20hm2以上，范围仍为两省，试验点不超过5个。（3）安全评价内容具体而严格。食物安全性评价内容：营养成分是否改变？是否存在抗营养因子？是否存在毒性、过敏性蛋白等。环境安全评价内容：转基因植物是否变得易得病？对周围植物有什么影响？是否可能变成杂草？会不会把外源基因转移给其他生物等。论坛2：转基因生物与生物安全［问题讨论］就普通的生物而言，会对周围其他生物存在危害吗？［自主学习］学习内容：关于转基因生物安全性的两种观点的理由。学习要求：1指出两种观点争论的主要焦点是什么？2理解每一项理由的含义。1指出两种观点争论的主要焦点是什么？转基因植物是否会成为野生种；是否会成为“入侵的外来物种”；是否会出现重组病原体；能否出现“超级杂草”。2理解每一项理由的含义。你自己的观点1、上述双方的观点都有科学依据吗？2、你能用一方的观点完全驳倒另一方的观点吗？3、你认为，在生物科学如此发达的今天，出现这样激烈的争论，这一现象正常吗？4、对于解决生物安全问题，你的观点是什么？你有什么建议？你能举出两个外来物种入侵的事例吗？为什么外来物种入侵会造成严重的危害？（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。比如，外来的植物疯长，可以对本地一年生和多年生植物的结构比例造成严重影响，通过对植被的生长和结构的影响，从而造成物质循环和能量流动的改变。又如，外来的动物种类，由于它们的选择性觅食和破坏，也会造成物质循环和能量流动的改变。物质循环和能量流动的改变会对生态系统造成严重破坏，比如，有人将美洲食人鲳引入，这一入侵物种就可能会对当地生态系统造成长久性的破坏。（2）外来物种在新的生态系统中，通过与当地物种竞争营养或食物、分泌释放化学物质、形成大面积单优势群落等方式，直接影响本地物种的生存，加速某些生活力较弱的物种的消失。在全世界濒危植物名录中，大约有35%～46%是由外来物种入侵所造成的。即入侵的外来物种可能会造成生物多样性减少。（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，会使受害者和寄主的数量发生变化。尤其是外来物种在适宜的生态和气候条件下，往往会对当地的农业或林业带来严重的损害，即所谓的爆发生物灾害。（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，从而可能成为对人类健康造成威胁的新过敏源。比如，日本引种的杉树，大面积栽种后，杉树产生的花粉已经成了日本人产生过敏反应的重要过敏源。又如豚草，它已在包括中国在内的许多国家泛滥成灾，而豚草的花粉是重要的过敏源。豚草花粉引起的过敏反应称为“枯草热”，它已给许多国家人民的身体健康带来了严重的危害。论坛3：转基因生物与环境安全［自主学习］学习内容：关于转基因环境安全性的两种观点的理由。学习要求：1指出两种观点争论的主要焦点是什么？2理解每一项理由的含义。1指出两种观点争论的主要焦点是什么？能否打破自然物种的原有界限，改变生态系统的稳定性；重组微生物能否对人类的生活环境造成二次污染；重组DNA能否与微生物杂交，产生有害的病原微生物；转基因植物的花粉中的有毒物质能否通过食物链进入动物和人体内。2理解每一项理由的含义。你自己的观点：1、转基因生物会不会影响生态系统中原有的动态平衡？2、转基因生物会不会加剧环境污染？会不会危害其他动植物的生存或人体的健康？3、对于解决转基因技术面临的环境安全问题，你有什么建议？三、理性看待转基因技术阅读教材,思考以下问题:1、为什么说当人们面对原本是自然造就的生命形式被人为地改造成具有全新特征的现实时，出现激烈的伦理方面的争论是正常的2、应采取哪些措