4.2 关注生物技术的伦理问题
4.3 禁止生物武器
学习目标:1.了解体外受精和胚胎移植技术以及基因检测技术在人类生活中的积极作用,同时还要关注它们带来的有关伦理问题。(重、难点) 2.举例说出生物武器给人类带来的威胁。(重点)
一、设计试管婴儿和基因检测引发的伦理问题
(一)设计试管婴儿引发的伦理问题
1.不符合伦理道德的观点
(1)将试管婴儿当作人体零配件工厂,这是对生命的不尊重。
(2)抛弃或杀死配型不合适的多余胚胎,无异于“谋杀”。
(3)有人滥用设计试管婴儿技术,如设计婴儿性别。
2.符合伦理道德的观点
(1)设计试管婴儿的目的是救治患者,它是最快、最好的方法之一。
(2)提供骨髓造血干细胞,不会对试管婴儿造成损伤。
(3)将脐带血利用起来,更符合伦理道德。
3.中国政府的观点
实施体外受精—胚胎移植及其衍生技术必须获得卫生部的批准证书。
(二)基因检测引发的伦理问题
1.完全没有必要检测的理由
(1)目前人们对基因结构及其相互作用缺乏足够的认识。
(2)人类多基因病既与基因有关,又与环境和生活习惯有关。
(3)有某种致病基因的人不一定患病。
(4)基因检测结果本身给受检者带来巨大的心理压力。
(5)个人基因资讯的泄露会造成遗传性失业大军和个人婚姻困难,人际关系疏远等严重后果。
2.支持基因检测的理由
(1)一些遗传性疾病在后代中复现率很高,通过基因检测可及早采取预防措施,适时进行治疗。
(2)对于基因歧视现象,可通过正确的科学知识传播、伦理道德教育和立法得以解决。
3.中国政府的观点
在卫生部批准的前提下有组织地进行。
二、生物武器
1.种类
(1)致病菌:鼠疫、霍乱、伤寒、炭疽、菌痢(至少三种)。
(2)病毒
(3)生化毒剂:肉毒杆菌毒素。
(4)经过基因重组的致病菌:蜡状杆菌像炭疽杆菌的致病菌。
2.散布途径
将病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方,会对军队和平民造成大规模杀伤后果。
3.危害
(1)致病菌:第二次世界大战期间,侵华日军在中国领土上修建了几十座细菌武器工厂,曾用数千名中国人做活本实验,还曾在中国20多个地区使用了细菌武器,造成几十万中国老百姓死亡;日本战败投降时,侵华日军又一次把培养的细菌释放出来,在中国造成传染病大流行。
(2)生化毒剂:如肉毒杆菌毒素分子可以阻滞神经末梢释放乙酰胆碱,从而引起肌肉麻痹。
(3)病毒:如天花病毒或某些动物的痘病毒。
(4)基因重组致病菌:这些致病菌是人类从未接触过的致病菌,可让大批受感染者突然发病,而又无药可医。
4.禁止生物武器的公约
(1)1972年4月10日,苏联、美国、英国分别在其首都签署了《禁止试制、生产和储存并销毁细菌(生物)和毒剂武器公约》(简称《禁止生物武器公约》)。
(2)中国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。
1.判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)对于设计试管婴儿技术,中国政府坚持“四不”原则。
( )
(2)试管婴儿主要运用了体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等现代生物技术。 ( )
(3)设计试管婴儿与试管婴儿技术没有什么不同。 ( )
(4)生物武器可通过吸入、误食、接触带菌物品,被带菌昆虫叮咬等侵入人体。 ( )
(5)我们对待生物武器的态度是坚决禁止生物武器。 ( )
提示: (1)× 对于生殖性克隆人,中国政府坚持“四不”原则。
(2)√
(3)× “设计试管婴儿”需在胚胎移植前对胚胎进行遗传学诊断,以筛选出符合特殊要求的胚胎。而“试管婴儿”对胚胎检测的目的是质量检查,一般不进行遗传学诊断。
(4)√ (5)√
2.下列不属于生物武器范围的是( )
A.寄生虫 B.致病菌
C.被改变的病毒 D.神经毒剂
A [生物武器是能致病的病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等。]
3.下列关于生物技术与伦理问题的正确观点是( )
A.利用体外受精技术筛选早期胚胎性别,设计试管婴儿
B.基于科学和理性讨论转基因作物的安全性问题
C.通过基因筛查禁止重大疾病基因携带者就业
D.大量引入国外转基因作物与本地近缘作物品种杂交
B [我国不允许利用体外受精技术筛选早期胚胎性别,A错误;基于科学和理性讨论转基因作物的安全性问题,B正确;通过基因筛查禁止重大疾病基因携带者就业,不符合伦理道德,C错误;大量引入国外转基因作物与本地近缘作物品种杂交,可能造成基因污染和环境破坏,D错误。]
设计试管婴儿与基因检测引发的伦理问题
[思考交流]
1.你是否支持设计试管婴儿?为什么?
提示:设计试管婴儿只是在特定背景下的一种应急措施,需要经过国家有关部门严格审批。它不宜推广,并要严防滥用。
2.试管婴儿与设计试管婴儿的过程有什么不同?试管婴儿与克隆技术分别属于哪种生殖方式?
提示:与试管婴儿培育过程相比,设计试管婴儿多了遗传学诊断。试管婴儿的生物学原理是有性生殖(又称体外受精技术),克隆技术的生物学原理是无性生殖(又称体细胞核移植技术)。
3.人的“基因身份证”具有什么特点?其特点是由什么原因决定的?
提示:“基因身份证”具有特异性。几乎没有完全相同的两张基因身份证,即使是同卵双胞胎也有细胞质基因的细微区别和受环境影响导致的基因突变等区别。其特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的。
[归纳总结]
1.试管婴儿与设计试管婴儿
(1)两者概念及过程
①试管婴儿:将精子和卵子从人体中取出来,在人工提供的生活条件下(通常在试管中)进行受精,并让体外受精的受精卵在试管中发育,再把发育到一定阶段的胚胎移植到“代孕母亲”的子宫内,继续发育直至诞生。过程如上图中①②⑤。
②设计试管婴儿:建立在试管婴儿培育的技术基础上,在早期胚胎移入母体子宫之前,对胚胎进行遗传学诊断,如诊断血型、诊断性别、诊断HLA的类型等,有选择性地把胚胎植入母体子宫,以达到生出所需类型婴儿的一种技术手段。过程如上图中①②③④⑤。
(2)两者区别与联系
设计试管婴儿
试管婴儿
技术手段
多了胚胎移植前进行遗传学诊断这一环节
不需要进行遗传学诊断
实践应用
用于白血病、贫血病等遗传性疾病的预测
解决不孕不育
联系
二者都是体外受精,体外进行早期胚胎发育,再进行胚胎移植,在生殖方式上都为有性生殖
2.基因检测
(1)概念:基因检测是从血液、其他体液或细胞中检测一个人的DNA的技术。
(2)作用:诊断疾病,用于疾病风险的预测。
(3)方法步骤
①提取:提取受检测者的基因。
②扩增:通过PCR技术扩增可能存在突变的基因。
③检测:用基因探针技术或基因序列检测法判断该部分基因是否存在突变。
(4)存在问题
①目前人类对基因结构及基因间相互作用尚缺乏足够的认识,要想通过基因检测达到预防疾病的目的是困难的。
②基因检测结果本身会给受检者带来巨大的心理压力。③个人基因资讯的泄露会造成基因歧视。
(5)解决的办法:对于基因歧视现象,可以通过正确的科学知识传播、伦理道德教育和立法得以解决。
易错提醒:克隆人、试管婴儿与设计试管婴儿的辨析
?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。
?2?试管婴儿培育过程进行受精作用,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。
?3?设计试管婴儿技术重在设计,“设计”是指进行遗传学诊断,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。
生物技术革命的浪潮席卷全球,带来了巨大的经济和社会效应,也在不断挑战着伦理道德的底线。请根据下列各种情况,回答有关问题:
(1)试管婴儿技术:“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵子取出在体外完成受精,并培养使其发育到如图所示的时期,再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会,也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答:
①上图所示时期是胚胎发育的________期。
②A试管婴儿,B试管苗,C克隆羊,这三者可以说是现代生物科技的杰出成果,它们的诞生所依据的生物学原理最接近的是________(填字母)。
③现在大多数人反对设计婴儿性别,其原因是___________。
(2)胚胎分割技术:可解决良种动物快速大量繁殖的问题。对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意________________,否则将影响分割后的胚胎的恢复和进一步发育,如需做性别鉴定,还需从________细胞取样做DNA分析。
误区警示:设计试管婴儿技术的四个关键点
?1?设计试管婴儿技术重在设计。
?2?设计的时间在胚胎移植之前。
?3?设计的含义是进行遗传学诊断。
?4?设计的内容:诊断血型、性别、HLA的类型。
[解析] (1)①此时期的特点是含有一个腔,即囊胚腔,所以称为囊胚期。聚集在胚胎一端,个体较大的细胞称为内细胞团。②试管婴儿的受精卵是在体外受精形成的,而其他发育过程还是在体内完成的,因此试管婴儿是正常有性生殖的结果;试管苗和克隆羊可以说都是利用体细胞或体细胞核所具有发育成完整生物体的潜能进行无性生殖的结果。③大多数人认为滥用设计试管婴儿技术如设计婴儿性别等引起性别比例失调,违反了伦理道德。
(2)因为囊胚期的内细胞团细胞分布并不均匀,因此要注意均等分割;滋养层将来发育成胎盘和胎膜,内细胞团将来发育成胎儿的各种组织,从滋养层取细胞检测对胚胎发育影响小。
[答案] (1)①囊胚 ②BC ③破坏了人类正常性别比例,违反了伦理道德
(2)对内细胞团均等分割 滋养层
禁止生物武器
[思考交流]
1.生物武器与其他常规武器的主要区别是什么?
提示:具有生命力,能够在宿主体内繁殖,并随宿主移动散布到不同地方。
2.与常规武器相比,生物武器受自然条件的影响较大的原因是什么?
提示:病原微生物的生存、繁殖、死亡易受环境条件的影响。
3.对待生物武器,我们必须形成何种明确的立场?
提示:关于生物武器,必须形成明确的立场:不论在何种情况下,生物武器的生产、储存和使用都将对受害国的民众,以及所有爱好和平的人们造成极度的恐慌和致死危害。
[归纳总结]
1.生物武器的概念
生物战剂及施放它的武器、器材总称为生物武器。生物战剂是指在战争中使人、畜致病,毁坏农作物的微生物及毒素。
2.生物武器的杀伤特点
(1)致病力强,多数具有传染性: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。
(2)污染面积广: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。
(3)不易被发现: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。
(4)有一定的潜伏期: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。
(5)传播途径多:呼吸、饮食、皮肤接触、昆虫叮咬等。
(6)受自然条件影响大: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。
3.生物武器的局限性
(1)生物武器主要指病原微生物,所以它们的生存、繁殖、死亡易受环境条件的影响。
(2)还受地形、风向等多种条件影响。
(3)生物武器使用不易控制,使用不当可危害己方安全。
4.生物武器的作用途径及危害
(1)生物战剂侵入人体的途径
①吸入
生物战剂污染空气,可以通过呼吸道吸入,感染致病。
②误食
食用被生物战剂污染的水、食物而得病(如霍乱、痢疾等疾病)。
③皮肤接触
生物战剂如炭疽杆菌等,或带菌物品上的病毒可直接或间接经皮肤、黏膜、伤口进入人体。
④昆虫叮咬
人被带有生物战剂的昆虫叮咬后,会使血液被污染而致病。
(2)生物战剂的致病症状
生物战剂侵入人体后,会出现发热、头痛、全身无力、上吐下泻、咳嗽、恶心、呼吸困难、局部或全身疼痛等各种不同症状。
1.生物武器具有传染性强的特点,针对这一特点,下列哪项是应对生物武器的无效措施( )
A.提前接种和个人防护
B.发现病人,立即报告,及时隔离
C.注意切断传播途径
D.只注意环境消毒,不注意动植物灭菌
D [因为生物武器具有传染性强的特点,为防止其传播,除注意环境消毒,切断传播途径外,还应注意对动植物灭菌,以及保护易感者。]
2.下列关于《禁止生物武器公约》的叙述,不正确的是( )
A.不发展、不生产生物武器
B.反对生物武器及其技术和设备的扩散
C.不储存生物武器
D.可储备少量的生物武器,以备急用
D [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。]
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建
核 心 语 句 归 纳
1.治疗性克隆的技术原理是利用干细胞具有强大的多方向分化潜能和自我更新能力。
2.生殖性克隆是指利用克隆技术获得胚胎,并将胚胎孕育成为个体的克隆性技术。
3.有些疾病受基因控制,有些疾病不受基因控制,基因检测只能检测受基因控制的疾病。
4.生物武器是由生物试剂及其施放装置所组成的一种大规模杀伤性特种武器。
5.生物试剂与化学试剂最大的不同点:在一定条件下,生物试剂具有自我繁殖能力。
6.对待生物武器的态度应明确而坚定,即坚决禁止生物武器。
1.所谓“设计试管婴儿”比一般所说的试管婴儿要多一步骤,此步骤是( )
A.体外受精 B.胚胎移植
C.基因检测 D.细胞核移植
C [设计试管婴儿,在早期胚胎移入母体子宫之前,需要对胚胎进行遗传学诊断,有选择性地把胚胎植入母体子宫。]
2.下列做法不符合伦理道德观念的是( )
A.利用基因检测疾病
B.人类基因组计划
C.捐献骨髓而治病救人
D.为生男孩而设计试管婴儿
D [基因检测疾病可有效预防遗传病的发生,符合伦理道德观念,A错误;通过人类基因组计划,人类可以清晰的认识到人类基因的组成、结构、功能及其相互关系,对于人类疾病的诊治和预防具有重要意义,符合伦理道德观念,B错误;捐献骨髓而治病救人符合伦理道德观念,C错误;设计试管婴儿一般用于预防遗传病患儿的产生,为生男孩而设计试管婴儿,不符合伦理道德观念,D正确。]
3.下列关于生物武器的叙述中,不确切的是( )
A.生物武器造价昂贵,但却是具有大规模杀伤性的武器
B.生物武器是致病微生物、毒素和其他生物性物质的总称
C.生物武器可以直接或通过食物、生活必需品等散布
D.生物武器一旦使用,将对军队和平民造成大规模的杀伤后果
A [本题主要考查生物武器的相关知识。生物武器与常规武器相比,成本低廉,容易获得,但具有强大的杀伤力。]
4.下列关于基因身份证的说法,正确的是( )
A.它是能够证明个人全部基因结构的证件
B.它是能够提供个人完整遗传信息的证件
C.它是记录个人某些基因资讯的证件
D.用基因身份证去看病预见将来,已在实践中广泛应用
C [基因身份证能够反映个人的某些遗传信息,不能反映全部遗传信息,也不能证明全部基因结构,A、B错误;基因身份证是记录个人某些基因资讯的证件,C正确;用基因身份证去看病预见将来,还没有应用于实践,D错误。]
5.下列哪项不是解决基因歧视的正确方法( )
A.通过正确的科学知识传播和伦理道德教育
B.杜绝基因检测
C.保护个人遗传信息隐私权
D.建立完善的法规,通过立法解决
B [通过正确的科学知识传播和伦理道德教育可预防基因歧视,A正确;杜绝基因检测则限制了生物技术的发展和利用,是不正确的做法,B错误;保护个人遗传信息隐私权可预防基因歧视,C正确;建立完善的法规,通过立法解决可保护基因信息,预防基因歧视,D正确。]
课件60张PPT。专题4 生物技术的安全性和伦理问题4.2 关注生物技术的伦理问题
4.3 禁止生物武器设计试管婴儿 脐带血救治患者骨髓造血干细胞心理压力基因结构环境致病基因基因歧视基因检测鼠疫、霍乱、伤寒、炭疽、菌痢天花病毒痘病毒基因工程生活必需品直接食物细菌武器细菌武器活本从未接触过肉毒杆菌毒素乙酰胆碱天花不储存《禁止生物武器公约》不发展不生产设计试管婴儿与基因检测引发的伦理问题禁止生物武器点击右图进入…Thank you for watching !课时分层作业(十三)
(建议用时:35分钟)
[基础达标练]
1.以下关于通过基因检测制作的“基因身份证”对人类产生的进步性影响的叙述,不正确的是( )
A.这将加深人类对遗传变异的理解,使生物学的基础研究得到进一步的深入
B.人们将可以利用基因图谱将各种遗传疾病对号入座,有针对性地制造基因药物,对症下药
C.人们将可根据易读的基因身份证来预测人的性状,随着个人遗传资料库的建立,这必将给升学、就业、保险、婚姻带来极大的方便
D.通过控制人体的生化特征,人类将能够恢复或修复人体细胞和器官的功能,促进人类健康
C [根据易读的基因身份证来预测人的性状,容易造成个人基因资料的泄露,会造成升学、就业、保险、婚姻等方面的不便,个人隐私得不到保护。 ]
2.下列有关生物技术的说法中,合乎伦理道德的是( )
A.运用试管婴儿技术解决不孕问题
B.运用设计试管婴儿技术选择孩子性别
C.利用个人基因资讯决定是否聘用就业申请者
D.通过基因检测禁止有基因缺陷的胎儿出生
A [运用试管婴儿技术可以解决不孕问题,这符合伦理道德,A正确;运用设计试管婴儿技术选择孩子性别 ,会破坏性别比例,不符合伦理道德,B错误;利用个人基因资讯决定是否聘用就业申请者,会造成基因歧视,导致失业等,不符合伦理道德,C错误;通过基因检测禁止有基因缺陷的胎儿出生不符合伦理道德,D错误。]
3.下列关于生物技术安全性和伦理问题的叙述,错误的是( )
A.可设计试管婴儿,但单纯选择胎儿性别是违法的
B.基因测序会带来一定的伦理问题
C.如果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
D.利用试管婴儿提供骨髓造血干细胞,救治病人是合乎道德规范的
C [设计试管婴儿进行遗传病基因检测有利于预防遗传病的发生,但单纯选择胎儿性别是违法的,A正确;基因测序会带来一定的伦理问题,B正确;转基因植物存在生物安全问题,如转基因植物的抗除草剂基因可能通过花粉传播而进入杂草中,C错误;利用试管婴儿提供骨髓造血干细胞,救治病人属于设计试管婴儿技术,是合乎道德规范的,D正确。]
4.下列关于生物武器的叙述,错误的是( )
A.自然界本来存在的、具有大规模杀伤性的武器
B.是致病微生物、毒素和其他生物性物质的总称
C.可以直接或通过食物、生活必需品等散布
D.一旦使用,将对军队和平民造成大规模杀伤
A [生物武器是致病微生物、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等的总称,不一定是自然界本来存在的,A错误、B正确;生物武器可以直接或者间接通过食物、生活必需品等散布,C正确;生物武器一旦使用,将对军队和平民造成大规模的杀伤后果,D正确。]
5.虽然人们知道基因和疾病之间存在一定的联系,但有些人仍然反对进行基因检测。下列哪项不是这些人反对基因检测的原因?( )
A.基因检测可能破坏自身的基因结构
B.存在某种致病基因并不意味着一定患病
C.有些遗传病即使检测出,也不能得到有效治疗
D.检测结果可能会给受检测的人带来心理压力
A [基因检测主要是对人类基因进行筛检,以确定是否含有致病基因,因此不会破坏自身的基因结构。]
6.生物武器的传播途径包括( )
①直接传播 ②食物传播 ③生活必需品传播
A.①② B.②③
C.①②③ D.③
C [生物武器可以通过多种途径使人感染发病,如经口食入、经呼吸道吸入、昆虫叮咬、皮肤接触等。因此,直接传播、食物传播和生活必需品传播都属于生物武器的传播途径。]
7.下列生物不能作为生物武器的是( )
A.炭疽杆菌 B.伤寒杆菌
C.乳酸菌 D.天花病毒
C [生物武器的种类包括致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等。乳酸菌是一种非致病菌,因此不能作为生物武器。]
8.生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述正确的是( )
A.对转基因生物安全性的争论主要集中在食物安全、生物安全和环境安全这三个方面
B.对于克隆人和治疗性克隆,我国的态度是明令禁止
C.设计试管婴儿需在植入前对胚胎进行产前诊断
D.新型鼠疫病毒和重组流感病毒属于生化毒剂类生物武器,应当严令禁止生产
A [对于克隆,我国政府的态度是不赞成、不允许、不支持、不接受任何克隆人的实验,但不反对治疗性克隆;设计试管婴儿需在植入前对胚胎进行遗传学诊断;新型鼠疫病毒和重组流感病毒不属于生化毒剂类生物武器。]
9.炭疽病是一种由炭疽芽孢杆菌引起的疾病,症状之一是皮肤等组织发生黑炭状坏死。炭疽芽孢杆菌能产生外毒素来增加微血管通透性,导致出血和组织肿胀,而且对中枢神经系统具有迅速和显著的抑制作用,从而使人呼吸衰竭和心脏衰竭而死亡。一般来说,炭疽杆菌对青霉素敏感。可采用预防接种的办法预防炭疽病,但需持续、频繁注射减毒菌苗,注射减毒菌苗后能在体内检测出抗体的存在。
(1)炭疽杆菌在生物分类上属于________生物,其代谢类型是________,繁殖方式为________生殖。
(2)炭疽杆菌的遗传物质是________,由________种________组成。
(3)炭疽杆菌从损伤的皮肤、胃肠黏膜及呼吸道进入人体后,首先在局部繁殖,产生毒素而引起组织及脏器发生出血性浸润、坏死和高度水肿,形成原发性皮肤炭疽、肠炭疽、肺炭疽等。若在培养炭疽杆菌的培养基中加入青霉素,病菌将________。
(4)注射疫苗是预防炭疽病有效的方法,当已预防接种的机体再次受到毒性很强的炭疽病菌感染时,________将迅速增殖分化形成________,浆细胞可产生大量抗体及时清除病菌。
[解析] 炭疽杆菌是原核生物,其代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂。细菌对抗生素(如青霉素)敏感。
[答案] (1)原核 异养需氧型 分裂 (2)DNA 4 脱氧核苷酸 (3)死亡 (4)记忆B细胞 浆细胞
[能力提升练]
10.炭疽病由炭疽杆菌引起,炭疽杆菌进入人体后可以呈几何级数增殖。下列有关炭疽杆菌的说法中不正确的是( )
A.炭疽杆菌能在人体内大量繁殖,是因为无环境阻力
B.炭疽杆菌的遗传遵循遗传的基本规律
C.治疗炭疽病应将青霉素、环丙沙星等多种抗生素联合使用
D.用甲醛、碘熏蒸可杀灭室内的炭疽杆菌
B [炭疽病是一种急性传染病,由炭疽杆菌引起,可通过皮肤接触、呼吸、消化道三种途径传染给人类,严重时可致人死亡。治疗炭疽病的最常用的抗生素是盘尼西林G、环丙沙星和强力霉素,但条件是必须在接触炭疽病菌后的48小时内使用,故及时治疗可提高治愈机会,但炭疽病的症状难以鉴别,常被误认为感冒、食物中毒而错过治疗时机。炭疽杆菌的芽孢有很强的生命力,在空气中可存活数十年之久,对人类生存构成潜在的威胁。用甲醛、碘熏蒸可以杀灭室内的炭疽杆菌。炭疽杆菌进入人体后,因为无环境阻力,而呈几何级数增殖(“J”型增长);由于炭疽杆菌是细菌,属于原核生物,所以其遗传不遵循遗传的基本规律。]
11.下列关于基因身份证的有关叙述中,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信息一定能够表现
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 [基因身份证能够反映个人的某些遗传信息,不能反映个人全部的遗传信息,A错误;由于表现型由基因控制,受环境影响,故基因身份证中所反映的信息不一定都能够表现出来,故人们不能根据基因身份证的信息选择合适的职业等,B错误;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信息一定能够表现,C正确;由于表现型由基因控制,受环境影响,故蛋白质的结构和功能不能全部通过基因身份证推测,D错误。]
12.阅读短文,完成问题。
随着生物技术的飞速发展,在不久的将来很有可能会研制出杀伤力更隐蔽的新一代生物武器。新一代生物武器具有很大的危害性。在产生致病的攻击力之前,它可以悄无声息地在人体内潜伏一段时间,甚至会制造假象,让人误以为是一般疾病,在服用通常的药物后,它会与药物混合作用并杀人于无形。
另外,未来生物武器还有可能是一种“秘密”病毒,它可以抵御抗生素,不受制于人体免疫系统并最终永久性地破坏人体的基因。这种“秘密”病毒在被激活前,可以在被侵入者体内潜伏一段时间。也许在未来的某一天,某国患者有关节炎的40岁以上的人中,有一大部分突然失去了工作能力而成为整个社会的负担,始作俑者可能就是一个小小的“秘密”病毒。
(1)生物武器的种类包括_____________________________等。
(2)从第二段的材料中可以看出,生物武器的特点是________________。
(3)下列关于“秘密”病毒的说法,不正确的是________。
A.该病毒依靠侵染人体细胞,以细胞内的物质为原料进行增殖
B.该病毒侵入人体细胞后,可以引起免疫
C.该病毒的遗传物质可能是DNA或RNA,如果是RNA,整合到人体染色体的过程中,需要逆转录的过程
D.该病毒的潜伏期很长,不容易预防
[解析] (1)生物武器的种类包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等。
(2)从第二段的材料中可以看出,这种“秘密”病毒在被激活前,可以在被侵入者体内潜伏一段时间,故生物武器的特点是隐蔽性、潜伏性。
(3)病毒寄生在活细胞内,利用细胞内的物质为原料进行增殖,A正确;据题意可知该病毒不受制于人体免疫系统并最终永久性地破坏人体的基因,B错误;该病毒的遗传物质可能是DNA或RNA,如果是RNA,整合到人体染色体的过程中,需要逆转录的过程,C正确;据题意可知,该病毒可以在被侵入者体内潜伏一段时间,不容易预防,D正确。
[答案] (1)致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌
(2)隐蔽性、潜伏性
(3)B
13.澳大利亚一对夫妇通过筛选基因的技术生下“设计婴儿”,满以为儿子“免疫”不会患上癌症,岂料在检查中竟发现儿子带有突变基因,日后有可能转化为癌症,于是向维多利亚省的法院提出诉讼,向当地著名的莫纳什人工受孕医疗中心索偿。法律界人士估计,若索偿成功,会是澳大利亚有史以来最大的医疗赔偿。
请根据以上资料回答下列问题:
(1)该名男婴属于澳大利亚首批“设计婴儿”之一,其母亲家族有遗传病记录,父母两人为保下一代远离癌魔,于是到莫纳什人工受孕医疗中心经过实施________,在体外培养得到早期胚胎,胚胎还未植入母体子宫前,对胚胎进行“________”。医疗中心对该名母亲的8个体外受精的胚胎进行测试后,精挑细选出两个“相信”没有受变异基因影响的健康胚胎,进行________。
(2)(多选)从上述例子看出“设计婴儿”所用到的生物学技术有( )
A.体外受精 B.动物细胞培养
C.胚胎移植 D.基因检测
E.核移植
(3)“设计婴儿”与为解决不孕夫妇的生育问题而出现的试管婴儿,两者在目的上的区别是__________________________________
_____________________________________________________;
在技术过程上的区别是__________________________________
_____________________________________________________。
(4)“设计婴儿”所借助的“移植前遗传学诊断”技术于1989年在英国成功开发,而全球首个“设计婴儿”亦于翌年在英国诞生。但这种技术也惹来不少道德争议,原因是______________________
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[解析] (1)莫纳什人工受孕医疗中心经过实施体外受精,在体外培养得到早期胚胎,胚胎还未植入母体子宫前,对胚胎进行“遗传学诊断”,精挑细选出健康胚胎,进行胚胎移植。
(2)“设计婴儿”所用到的生物学技术有体外受精、动物细胞培养、胚胎移植和基因检测,不包括核移植。
(3)“试管婴儿”和“设计试管婴儿”的产生原理相同,都是利用体外受精和胚胎移植技术,但目的不同,试管婴儿主要为了解决人类的不孕不育问题,而设计试管婴儿主要为了治疗疾病,因此设计试管婴儿的胚胎在移植前要进行遗传学诊断。
(4)“设计婴儿”惹来不少道德争议,原因是配型不合适的胚胎被丢弃或被杀死及滥用设计试管婴儿技术,如设计婴儿性别等引起性别比例失调,违反了伦理道德。
[答案] (1)体外受精 遗传学诊断 胚胎移植
(2)ABCD
(3)“设计婴儿”可以用于治疗需要组织、器官移植等的疾病,而试管婴儿主要用于治疗不孕夫妇的不孕症 “设计婴儿”的胚胎在移植前需要进行遗传学诊断
(4)有些人认为那些配型不合适的胚胎被丢弃或被杀死及滥用设计试管婴儿技术,如设计婴儿性别等引起性别比例失调,违反了伦理道德
14.1918年,发生了世界范围的大流感,死亡人数约为4 000万。现在已从1918年大流感受害者的组织样本中提取出流感病毒的RNA,并经实验分析确定其由8个基因组成。请回答下列相关问题。
(1)该流感病毒遗传物质含有的含氮碱基是________(分别写出名称和英文缩写)。由该流感病毒的RNA控制合成的蛋白质最可能有________种。
(2)科学家们发现1918年大流感幸存者体内存在完全可以抵抗猪流感病毒感染的抗体,而1918年后出生的人体内却没有这种抗体,这表明____________________________________________________
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(3)接种了用该种流感病毒研制的疫苗,是否就可以预防现今的流行感冒?________。为什么? ______________________________
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(4)如何将流感病毒改造成生物武器?
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其危害性与一般生物武器相比怎样?
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原因是什么?
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[答案] (1)胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)、腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G) 8 (2)引发人类流感和猪流感的病毒可能是同一种,幸存者因感染过该病毒,故体内有相应抗体;1918年以后出生的人没有感染过该病毒,故体内没有相应抗体 (3)不一定 引起流感的病毒有较强的变异性,该种流感病毒与现在的流感病毒可能不一样,因此产生的抗体不一定起作用 (4)将流感病毒基因与控制生物毒素分子合成的基因拼接在一起,然后再用基因工程方法进行批量生产或对流感病毒的基因进行改造 比一般生物武器危害大 人类从未接触过该致病菌且短时间内无药可医