2021-2022学年高二下学期生物人教版选修3-4.1转基因产品的安全性课件（37张ppt）

(共37张PPT)
第4章 生物技术的安全性与伦理道德
课堂导入
1
世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿露露和娜娜诞生
导学
转基因的成果和安全性的争论；并能理性看待转基因技术；
克隆，设计试管婴儿、基因检测的伦理道德问题；对设计试管婴儿与试管婴儿做比较。；
识记生物武器的特点、局限性；并能说出生物武器的传播途径及防护措施；
科技以人为本，当有所为，有所不为。
就基因编辑的目的而言，研究者借助基因编辑技术实现防病抗病的动机是具有伦理正当性的，只不过在目前该技术尚未成熟与确定安全的背景下贸然将其用于医学临床得到不足够合法的伦理支撑。
2019年12月30号基因编辑婴儿案在深圳市南山区人民法院一审公开宣判，南方科技大学原副教授贺建奎同其他2位被告人，因共同非法实施以生殖为目的的人类胚胎基因编辑和生殖医疗活动构成非法行医罪。最后，贺建奎被判有期徒刑3年，另外2名被告也被判处实刑。
前思:(7min)结合以下问题请学生阅读课本第p33-41页，并注意勾、圈、画、点、记 。
后思:(8min)请学生快速的关注导学案上的学习目标与重难点，准确、快速答题并认真记录疑惑。
思
阅读课本第87-90页，找出转基因的成果和安全性的争论；并能理性看待转基因技术
阅读课本第91-95页，说出克隆，设计试管婴儿、基因检测的伦理道德问题；并能对设计试管婴儿与试管婴儿做比较。；
阅读课本第96-97页，识记生物武器的特点、局限性；并能说出生物武器的传播途径及防护措施；
2012年6月29日，中国首例设计试管婴儿在中山医院诞生。该婴儿的父母均为地中海贫血基因的携带者，曾育有一患重度地中海贫血的女儿。为了救治患病女儿，该夫妇在中山医院通过设计试管婴儿技术（植入前对胚胎进行遗传学诊断），生下了一个不携带地中海贫血致病基因且配型适合于患病姐姐的健康男婴，用他的脐带血帮助姐姐进行造血干细胞移植。回答下列问题：
(1)设计试管婴儿应用了（ ）技术（答出两点）。
(2)人的设计试管胚胎，可在8一16个细胞阶段移植，并在植人前取胚胎的一个细胞进行某些基因检测：牛、羊一般要培养到（ ）时期，并取（ ）细胞进行性别鉴定。
(3)该设计试管婴儿与患病姐姐的配型要相合，原因是（ ）
(4)干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞，胚胎干细胞在功能上，具有（ ）;在培养液中加入（ ）（如牛黄酸）时，可诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化。
(5)与本材料中“设计试管婴儿”相比，为解决不孕夫妇的生育问题而出现的试管婴儿不需要经过（ ）这一步骤。
议
议
1
转基因成果令人叹为观止
1.早期基因工程的发展史
评
1
转基因成果令人叹为观止
2.转基因成果令人叹为观止
-11-
①目前对　　　　　　　　　、基因间的相互作用及基因的调控机制等都了解得相当有限。
②目的基因往往是　　　　　　　　的基因。
③外源基因插入宿主基因组的部位往往是　　　　的。
(2)对转基因生物安全性的争论（因素）:在
　　 　　　　　　 　　　三个方面存在激烈的争论。
基因的结构
异种生物
随机
食物安全、生物安全、环境安全
考点一 转基因生物的安全性争论的原因
01
知识总结
（三）对安全性问题的争论【社会责任】
1.食物安全方面：可能合成毒蛋白、出现新的过敏原、改变食物
的营养成分等。
2.生物安全方面：有可能造成“基因污染”，危害生物的多样性。
3.环境安全方面：有可能打破物种的原有界限，改变生态系统的
能量流动和物质循环；造成二次污染或产生危害动植物和人类
的病原微生物。
知识总结
（四）理性看待转基因技术【社会责任】
1.正视转基因技术可能带来的安全性问题，要趋利避害，不能因噎废食；
2.制定法律法规，最大程度保证转基因技术和产品的安全性。
(1)克隆
①治疗性克隆与生殖性克隆
②中国政府的态度: 　　　 　　　　　。
禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆
考点二 生物技术中的伦理问题
02
观点 理由
不赞成 （1）克隆人严重违反了人类____________
（2）克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和_____________等传统的伦理道德观念
（3）克隆人是在人为地制造在心理上和___________上都不健全的人
（4）克隆技术尚不成熟
赞成 技术问题可以通过胚胎分级、基因诊断和____________等方法得到解决
中国政府的态度 （1）禁止___________克隆人，原则是:______________________任何生殖性克隆人的实验
（2）不反对__________克隆
一. 克隆技术引发的伦理问题
伦理道德
两性关系
社会地位
染色体检查
生殖性
不赞成、不允许、不支持、不接受
治疗性
1.图A、图B分别属于哪种克隆方式？
2.图示过程的原理是什么？
3.生殖性克隆与治疗性克隆最主要的区别是什么？
图A是生殖性克隆，图B是治疗性克隆
动物细胞核的全能性
克隆的目的不同，生殖性克隆是用于生育，产生新个体，个体水平；治疗性克隆的目的是治疗人类疾病，细胞或组织水平。
二. 设计试管婴儿引发的伦理问题
观点 理由
不符合伦理道德 （1）将试管婴儿当作人体_________工厂，这是对生命的不尊重（2）_______或_______配型不合适的多于胚胎，无异于“谋杀”
符合伦理道德 （1）设计试管婴儿是__________最快、最好的方法之一
（2）提供______________________，不会对试管婴儿造成损伤
（3）利用______________是利用“身外之物”
中国政府的观点 实施___________________及其衍生技术必须获得卫生部的批准证书
零配件
抛弃
杀死
救治患者
骨髓造血干细胞
脐带血
体外受精——胚胎移植
设计试管婴儿与试管婴儿
卵细胞采集和培养
精子采集和获能
体外受精
早期胚胎培养
胚胎移植
遗传学诊断
（例如基因检测）
胚胎移植
设计试管婴儿
试管婴儿
设计试管婴儿 试管婴儿
技术手段 胚胎移植前需要进行遗传诊断 不需进行遗传诊断
实践应用 用于白血病、贫血病等疾病的治疗 解决不孕不育
二者都是体外受精,体外早期胚胎发育,再进行胚胎移 植,从生殖方式上应为有性生殖
(1)克隆人的早期胚胎形成是通过细胞核移植，形成重组细胞培养得到的，过程中没有减数分裂和受精作用，属于无性生殖。
克隆人、试管婴儿与设计试管婴儿
(3)设计试管婴儿技术重在设计，“设计”的含义是进行遗传学诊断，包括诊断血型、性别和HLA等，且“设计”的时间应在胚胎移植之前。
(2)试管婴儿培育过程进行减数分裂和受精作用，属于典型的有性生殖，只是受精过程和早期胚胎发育发生在体外。
三.基因检测引发的伦理问题
1.基因身份证：把个人的______________和__________检测出来，记录在磁卡上，做成基因身份证
2.基因检测引发的问题及解决办法：
（1）技术方面
问题：
目前人类对___________及基因间的相互作用尚缺乏足够的认识，通过基因检测达到___________的目的是很困难的；基因检测结果会给受检者带来巨大的______________
解决办法：
通过基因检测可以对_________及早采取_______，适时进行治疗，达到挽救患者生命的目的
（2）道德方面
问题：
解决办法：
基因资讯的泄露造成_________
对于___________现象，可以通过正确的科学知识传播、________教育和____________得以解决
致病基因
易感基因
基因结构
预防疾病
心理压力
遗传性疾病
预防措施
基因歧视
基因歧视
伦理道德
立法
“基因身份证”的制作特别方便，只需取一滴血、一根带毛囊的毛发或肌肉、皮肤等任何组织细胞，从中提取DNA进行基因分析就可以。
基因身份证主要是利用非常成熟的DNA指纹技术，选取若干个固定的基因位点进行鉴定。这些选出来的基因位点的组合具有唯一性。
全国首张基因“身份证”2001年2月9日下午在四川大学华西法医学院物证教研室诞生。这张身份证的主人名叫龙某,男性,2000年6月30日出生。这张身份证的重点在于10个数字表明的基因位点。为了与国际接轨,“基因身份证”特意选取了8个美国FBI通用的位点和两个中国人特有的基因位点。
核心突破例题精讲
【例题】（2020·北京高考真题）生物安全是国家安全体系的组成部分。新
冠肺炎疫情蔓延对我国生物安全防御体系建设提出了新的要求，引起了全
社会对生物安全形势的高度关注。以下选项中不会给我国带来生物安全风
险的是（ B ）
A.人类及动植物中可能爆发的重大疫病
B.保护沿海滩涂红树林中的生物多样性
C.全球气候变暖导致生态环境发生改变
D.收集我国公民及生物资源的遗传信息
（2021·北京人大附中三模）生物技术正越来越多的影响普通人的生活，下
列人们对生物技术应用相关的认识中，正确的是（ B ）
A.应用试管动物技术产下新个体的过程属于无性生殖
B.我国禁止生殖性人克隆实验，允许治疗性克隆研究
C.食用转基因食品会导致外源基因整合入人的基因组
D.接种流感疫苗对预防变异的流感病毒感染一定无效
变式训练
下列关于基因身份证的叙述中，正确的是(　　)
A．由于基因身份证反映了个人全部的遗传信息，因此能够准确地预测、预防和治疗遗传病
B．基因身份证能够反映个人的一些重要遗传信息，人们可以根据基因身份证的信息选择合适的职业等
C．基因身份证能够反映个人的某些遗传信息，但并不是基因身份证中所反映的遗传信息就一定能够表现
D．人类蛋白质组计划已经启动，由于基因控制蛋白质的生物合成，蛋白质的结构和功能将全部可以通过基因身份证推测
C
基因芯片技术是近几年才发展起来的崭新技术，固定在芯片上的各个探针是已知的单链DNA分子，而待测DNA分子用同位素或能发光的物质标记。如果这些待测的DNA分子中正好有能与芯片上的DNA配对的，它们就会结合起来，并在结合的位置的发出荧光或者射线，既出现“反应信号”。下列说法中错误的是（ ）
A.基因芯片的工作原理是碱基互补配对
B.基因芯片技术可用来诊断白化病、21三体综合症等遗传病
C.基因芯片技术可用来筛选农作物的基因突变
D.基因芯片技术将来可以制作“基因身份证”
B
第3节 禁止生物武器
2022/7/23
为什么生物武器让人恐慌呢？
结合以下资料探究生物武器的特点。
资料1：某些生物战剂只需少量病原体侵入人体，就能引起发病，如几十个野兔热杆菌侵入人体就能致病。某些生物战剂，如鼠疫杆菌等，有很强的传染性，在一定条件下能在人与人之间传播，长期流行。
生物武器的特点：致病力强、有潜伏期、污染面积大、危害时间长、传染途径多、拥有生命力、受自然条件影响大。
资料5：风速、气温对气溶胶传播有影响，大雪、低温、干燥、日晒等能加速病菌的消亡。
资料2：生物战剂致病力强，气溶胶可随风飘散，在气象、地理条件适宜时，可造成大面积污染。
资料3：生物战剂气溶胶无色无味，加之多在黄昏、夜间、拂晓、多雾时秘密施放，不易被人发现；呼吸、饮食、皮肤接触、昆虫叮咬等都可传播。
资料4：生物战剂致病需经几小时至几天的时间，在这期间被感染的人不会很快减弱工作能力。
生物武器致病力强，多数具有传染性。
生物武器污染面积广。
生物武器不易被发现，传播途径多。
生物武器具有一定的潜伏期。
生物武器受自然条件影响大。
霍乱是一种急性腹泻疾病，由不洁的海鲜食品引起，病发高峰期在夏季，能在数小时内造成腹泻脱水甚至死亡。
霍乱是由霍乱弧菌所引起。霍乱弧菌存在于水中，最常见的感染原因是食用被病人粪便污染过的水。霍乱弧菌能产生霍乱毒素，造成分泌性腹泻，即使不再进食也会不断腹泻，洗米水状的粪便是霍乱的特征。
霍乱弧菌
霍乱
鼠疫是由鼠疫杆菌引起的烈性传染病,也叫做黑死病。临床主要表现为高热、淋巴结肿痛、出血倾向、肺部特殊炎症等。
本病远在2000年前即有记载。世界上曾发生三次大流行，第一次发生在公元6世纪，从地中海地区传入欧洲，死亡近1亿人；第二次发生在14世纪，波及欧、亚、非；第三次是18世纪，传播32个国家。14世纪大流行时波及我国。
1793年云南师道南所著“《死鼠行》”中描述当时“东死鼠，西死鼠，人见死鼠如见虎。鼠死不几日，人死如圻堵”。充分说明那时在我国流行十分猖獗。
鼠疫杆菌
鼠疫（Pestis）
炭疽是由炭疽杆菌引起的一种人畜共患急性传染病，可以感染人及一些食草动物。以皮肤溃烂、焦痂及其周围水肿，偶可见肺、肠、脑病变及毒邪流注为主要表现，死亡率可达50%以上。
只要0.001mg炭疽杆菌就能引发炭疽杆病，炭疽杆菌在不利的生长环境下可形成芽孢，具备极强的抵抗力和生存力。
炭疽杆菌
电镜下的的炭疽杆菌
英国政府在90年代整理二战德国间谍器材时，发现了47年前德国间谍携带的装有炭疽芽孢的玻璃管，其中的炭疽芽孢依然存活。二战期间，英国在格鲁伊纳岛试验了一颗炭疽杆菌炸弹，直至1990年英国官方才宣布该岛已脱离危险。这种几乎不死的特性使炭疽成为生物武器制剂的首选。
炭疽
天花是由天花病毒引起的一种烈性传染病，也是到目前为止，在世界范围被人类消灭的唯一一个传染病。
天花病毒是一种DNA类痘病毒，传染途径主要为飞沫传播。患者发病时出现高热、寒战、头痛及全身酸痛等症状，三至五天后开始出疹，并引发败血症、肺炎及全身器官衰竭等。18世纪70年代，英国医生爱德华·詹纳发现了牛痘，人类终于能够抵御天花病毒，此病在随后300年间多次在欧洲卷土重来，后世学者估计，共有多达2亿人死于这场瘟疫。
天花病毒
天花
　肉毒杆菌毒素
肉毒杆菌毒素
自然条件下的肉毒杆菌一般存在于动物肠道中，排出后形成芽孢可以在土壤中长期存活。可以通过食物、伤口感染等途径传播给人类。
发病后病人全身软弱、头痛、眩晕，而后出现眼脸下垂、瞳孔放大，重症者会出现吞咽、咀嚼甚至呼吸困难，声音嘶哑或失音，会因呼吸衰竭、心力衰竭或继发肺炎等死亡，一般死亡率超过50%。
肉毒杆菌毒素是当代生物武器制造者最青睐的高效杀人武器之一。
正常情况下突触的工作情况
肉毒杆菌毒素是一种神经麻醉剂，可以阻滞神经末梢释放乙酰胆碱，从而引起肌肉麻痹,可以在一段时间内消除皱纹或者避免皱纹的生成，从而达到美容的效果。
新型冠状肺炎病毒---人类的新锐杀手
2019年，人类迎来了又一次历史性灾难，新型冠状肺炎病毒在中国乃至世界大爆发，夺走了无数鲜活的生命。
新型冠状病毒从何而来，是否是某些反人类组织施放的生物武器？世界卫生组织长时间的溯源追查，至今没有结论。
1.生物武器的概念
2.种类及实例（连线）：
3.散布途径：
（1）直接散布（2）间接散布:通过_______________、_____________散布
食物
生活必需品
4对军队和________________造成大规模杀伤
平民
5.《禁止生物武器公约》
：生物战剂是指在战争中使人、畜致病，毁伤农作物的微生物及其毒素。生物战剂及施放它的武器、器材总称生物武器。
禁止生物武器公约获胜
1925年，在国际联盟主持的日内瓦裁军大会上，有关国家签署了《禁止在战争中使用窒息性、毒性或其他气体的细菌作战方法的议定书》;
1972年4月10日，苏联、美国、英国分别在其首都签署了《禁止发展、生产、储存细菌（生物)及毒素武器和销毁此种武器公约》，1975年3月26日生效；1984年11月25日，中华人民共和国加入该公约；截止2017年，已经有接近180个国家加人了该公约。
1998年6月，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，并反对生物武器和及其技术和设备的扩散；
中国曾是生物武器的受害国之一，中国坚决支持禁止生物武器的主张，奉行不发展、不生产、不储存生物武器的政策，并反对扩散生物武器。
2017年，联合国召开《禁止生物武器公约》缔约国会议，中国提出的“制定生物科学家行为准则范本"倡议被正式列人会议工作计划。
2010年，在第65届联合国大会上,我国重申支持《禁止生物武器公约》的宗旨和目标，全面、严格履行公约义务，支持不断加强公约的约束力，并主张全面禁止和彻底销毁生物武器等各类大规模杀伤性武器。