生物：4.1《来自生物技术的忧虑》学案（浙科版选修3）

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第一节 来自生物技术的忧虑
【学习目标】
1.说出基因专利、基因安全、基因资源的概念。
2.举例说出生物技术带来的喜与忧。
3.关注生物技术的安全性和伦理性问题。
【学习过程】
1．总结遗传工程的利弊。
2．归纳总结动物体细胞克隆带来的挑战。
3．阅读课文，分组辩论基因专利与基因安全问题，正方观点和反方观点总结。
4．阅读课文，总结生物武器的种类和特点。
【知识梳理】
一、对遗传工程的认识
利
弊
二、动物体细胞克隆带来的挑战
治疗性克隆
生殖性克隆
三、基因专利与基因安全问题
关于基因专利的辩论：
正方观点
反方观点
四、生物武器
【典题解悟】
1．转基因抗虫棉可以有效地用于棉铃虫的防治。在大田中种植转基因抗虫棉的同时，间隔种植少量非转基因的棉花或其他作物，供棉铃虫取食。这种做法的主要的是（ ）
A．维持棉田物种多样性 B．减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速度
C．使食虫鸟有虫可食 D．维持棉田生态系统中的能量流动
答案：B
解析：抗虫棉的种植，有可能造成田间具有抵抗力的棉铃虫的存活和抗性基因频率的增加，这样很快就导致抗虫棉的失效。所以，需要降低抗虫棉进化的速度，典型的方法就是能够使不具抗性基因的棉铃虫也能存活下来，减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速度，故选B。
2．关于转基因技术的应用，不正确的是（ ）
A．可以将抗病虫害、抗除草剂等基因转入农作物使其具有相应的抗性
B. 可以使用DNA重组的微生物，生产稀缺的基因药物
C. 可以通过转基因技术使奶牛变成生物反应器，使它们的奶中富含某种营养物质、珍贵药材或人类所需要的蛋白质
D. 将不同生物的DNA进行转移和重组，可以创造出新物种
答案：D
解析：通过基因工程，使某生物获得个别特殊的性状，只能获得新品种，但因为性状改变的范围和幅度较小，所以还不至于产生生殖隔离，不能创造出新物种。
【当堂检测】
1．．转基因植物可能引起营养成分发生改变的根据是（ ）
A．部分DNA发生了重组
B．某一基因可以控制合成不同的蛋白质
C．重组DNA控制一种蛋白质的合成
D．有些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，这可能会导致转基因农作物营养成分的改变
2．下列哪些是转基因生物引起食物安全的证据（ ）
A．世界上数以亿计的人口食用转基因农作物
B．转基因生物合成的营养物质与天然品种没有差别
C．转基因生物合成的某些蛋白质可能对某些人造成过敏反应
D．转基因产品经过了多环节、严谨的安全性评价
3．将甲绵羊体细胞的细胞核移入乙绵羊的去核卵细胞中，再将此卵细胞植入丙绵羊的子宫内发育，出生的小绵羊即“克隆绵羊”，此“克隆绵羊”（ ）
A．基因型与甲相同，性别一定与甲不同
B．基因型与乙相同，性别一定与乙相同
C．基因型与丙相同，性别一定与丙不同
D．基因型与甲相同，性别一定与甲相同
4．在植物细胞工程中，当原生质体融合成一个细胞后，需要诱导产生出细胞壁，参与这一过程的细胞器是（ ）
A叶绿体、高尔基体 B．线粒体、高尔基体
C．叶绿体、线粒体 D．线粒体、内质网
5．世界上第一种基因移植作物是一种含有抗生素药类抗体的烟草，1983年得以培植出来。又过了十年，第一种市场化的基因食物才在美国出现，它就是可以延迟成熟的番茄作物。一直到1996年，由这种番茄食品制造的番茄饼，才得以允许在超市出售。
　　为什么一些人认为转基因技术或许对人类健康有害呢？批评者认为，目前我们对基因的活动方式了解还不够透彻。我们没有十足的把握控制基因调整后的结果。批评者担心突然的改变会导致有毒物体的产生，或激发过敏现象。
　　另外还有人批评科学家所使用的DNA会取自一些携带病毒和细菌的动植物，这可能引发许多不知名的疾病。我们应该相信我们所吃的食物吗？为了确保消费者的安全和维持信心，所有食品都必须经过一系列的检测管理程序。检测程序的目的是在食品上市前就发现问题。如果消费者不幸因为所吃的食品而得病，这往往是因为食品生产线存在问题。
（１）转基因烟草的获得需要经过哪些基本步骤？
（２）如果科学家使用的DNA来自一些携带病毒和细菌的动植物，由此的得到的转基因食物一定安全吗？说明你的理由。
2.棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死，而此毒蛋白对人畜无害。通过基因工程的方法，我国已将该毒蛋白基因移人棉株细胞内并实现成功表达。由于棉铃虫吃了这种转基因棉花的植株后就会死亡，所以该棉花新品种在1998年推广后，已取得了很好的经济效益。请根据上述材料回答下列问题：
(1)害虫在喷洒农药进行化学防治后抗药性增强是_____________________________
的结果。
(2）毒蛋白对人畜无害，但能使棉铃虫致死，从蛋白质的特性看，蛋白质具有___性。
(3)“转基因抗虫棉”抵抗害虫的遗传信息表达过程可以表示为____________________。
(4)“转基因抗虫棉”的抗虫变异，属于可遗传变异类型中的_____________________。
(5)该项科学成果在环境保护上的重要作用是_________________________________。
(6)科学家预言，此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后，也将出现不抗虫的植株，此种现象来源于___________________。
(7)题中“毒蛋白基因转人棉花植株内并实现成功表达中的“成功表达”含义是指___________________________________。
(8）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程培育新品种的主要优点是___________________________________。
(9)在培育“转基因抗虫棉”的基因操作中，所用的基因的“剪刀”是，基因的“针线”
是_____________________，基因的“运载工具”是_______________________。
(10）转基因技术有利有弊，请各举一例加以说明：
有利方面：__________________________________________________。
有害方面：__________________________________________________。
答案：1-4 DCDB
5. （1）提取目的基因、将目的基因与运载体结合、将重组DNA导入受体细胞、目的基因的检测和表达
（2）不一定。因为外源基因进入生物体后，有可能出现滞后效应，形成新的过敏原，改变原有的营养成分等。
6. (1)农药对害虫的变异类型进行选择
(2）多样
(3）抗虫基因 mRNA 蛋白质
(4）基因重组 (5)减少了农药对环境的污染，保护了生态环境
(6)基因突变 (7)毒蛋白基因在棉花细胞内经转录和翻译合成了毒蛋白
(8)目的性强，育种周期短，克服了远源杂交不亲和的障碍
(9）限制性内切酶DNA连续酶运载体
(10）用于疾病的诊断和治疗；用于培育优良动、植物新品种，不利于环境保护可能引起环境问题、食物安全性问题、生物安全性问题等
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