人教版高中生物选修3专题4第1节转基因生物的安全性 （共43张PPT）
文档属性
| 名称 | 人教版高中生物选修3专题4第1节转基因生物的安全性 （共43张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2020-05-11 21:04:49 | ||
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文档简介
(共43张PPT)
4.1 转基因生物的安全性
专题四 生物技术的安全性和伦理问题
松果体素生产技术可行性分析
北京理工大学
一、项目名称
松果体素合成研究
二、应用范围
松果体素系一种人体大脑松果腺分泌物的激素,它具有调节人体生物时钟和增强中老年人免疫能力,抵抗疾病侵袭,延缓衰老的功效。目前世界各国已用松果体素为主要成分和其他辅助剂配伍成片剂和胶囊作为保健药品上市。我国也有“美乐通宁”、“美通宁”商品出售。具了解近期还有同类保健品陆续推向市常由于主要对象是中老年人,预计推广应用市场很大。加速开发松果体素合成研究及配伍出具有特色的保健品参与市场竞争,无论是经济效益还是社会效益均十分巨大。
三、技术水平
合成松果体索经四大光谱检测证明,符合结构,测定含量在98%以上,达到药用要求。部分产品送往美国作试销样品。
合成工艺在参照文献基础上,对丙烯膊和丙二酸二乙酯综合反应生成的2—氰乙基丙二酸二乙酯加氧还原反应进行
了重大改进。采用电化学还原制备3—羧酸乙酯—2-哌啶酮,避免了高温高压外加氢催化还原,简化了工艺条件,节约一高压装置投资,反应安全性能好,此一改进也为其他有机化合物中氰基还原成胺基反应提供了一种非高压催化氢化还原新路线。据查阅文献,至今末见采用电化学法将晴基还原成
一、转基因成果令人叹为观止
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：“超级细菌”
假单孢杆菌
人胰岛素、人生长激素、干扰素（白细胞介素－2）、
乙肝疫苗、人促红细胞生成素（Epo）、表皮生长因子
GM－集落刺激因子（GM－CSF）、组织溶纤酶原激活素、
降钙素基因相关因子、肿瘤坏死因子
(2)基因工程制药：
(3)转基因动物方面:生长迅速、营养品质优良、生物反应器
转入荧光素酶蛋白基因的发荧光烟草
(4)转基因植物方面：
转基因金大米
改变花色增强观赏价值的
转基因矮牵牛花
转基因抗虫水稻(绿色)
vs
非转基因水稻(枯黄植株)
转基因甜椒
蓝色玫瑰
现在国内都有哪些转基因食品？
第一批列入目录的农业转基因生物是：
大豆：大豆种子、大豆、大豆粉、大豆油、
豆粕
玉米：玉米种子、玉米、玉米油、玉米粉
油菜：油菜种子、油菜籽、油菜籽油、油菜
籽粕
棉花种子
番茄：番茄种子、鲜番茄、番茄酱
中国在粮食战争中的抉择
二、对转基因生物安全的争论
一方面，可能引起生物体内一系列未知的结构与功能的变化；
另一方面，转基因操作对生物体的影响会通过遗传传递。
争论焦点：食物安全、生物安全、环境安全。
1、转基因生物与食物安全
a.担心的理由
b.不担心的理由
1、反对“实质性等同”
2、滞后效应
3、担心出现新的过敏原
4、担心营养成分的改变
5、把动物蛋白基因转入农作物，是否侵犯了宗教信仰或素食者的权益
4、没能足够的证据证明转基因食物有问题;
1、多环节、严谨的安全性评价,可以保证转基因食物的安全
2、科学家的负责态度可以防止新过敏原的产生
3、至今尚未发现食用转基因食品而影响人体健康的事例
2、转基因生物与生物安全
a.引起生物安全的理由
b.不引起生物安全的理由
1、转基因植物可能会扩散到种植区以外，成为杂草
2、转基因生物可能成为“入侵的外来物种”威胁生态其他生物的生存
3、外源基因可能与感染转基因生物的某些细菌或病毒杂交，重组出对人类或其他生物有害的病原体。
4、有可能使杂草成为除不掉的“超级杂草”
1、扩散到种植区以外的转基因农作物很快死亡。
2、转基因农作物要表现出新性状，必须有一定的水、肥等条件，以及配套的种植技术。
3、由于存在生殖隔离，转基因农作物很难与其他植物杂交。
4、花粉传播的距离有限，存活时间有限。
3、转基因生物与环境安全
a.引起环境安全的理由：
b.不引起环境安全的理由：
1、生态系统的稳定性被破坏。
2、重组微生物在降解某些化合物过程中所产生的中间产物，可能对人类的生活环境造成二次污染。
3、重组DNA与微生物杂交,可能产生有害的病原微生物。
4、转基因植物花粉中的有毒物质可通过蜜蜂进入蜜蜂,再经过食物链传递，有可能进入其他动物和人体内。
1、转基因不会改变生物原有的分类地位,不会破坏生态系统的稳定性。
2、转基因抗虫作物的种植,减少了农药的使用量。
3、抗除草剂农作物的种植,减轻了农田管理的负担,保护了农田的土壤环境。
4、新闻报道不实，增加了公众对转基因农作物的恐惧感。
1、趋利避害，不能因噎废食。
2、完善相应的法令法规，利用法制手段确保转基因生物的安全性。
3、增强科学家的法制意思，提高科学家的研究道德水平。
三、理性看待转基因技术
利实例
1、转基因细菌可治癌症
英国医学专家日前将转基因大肠杆菌与一种抗癌药（6－MPDR）相结合，成功杀死了实验鼠体内的癌细胞。
世界五大转基因安全争论事件
1、转基因土豆事件
1998年8月10日，苏格兰罗伊特（Rowett）研究所的普斯陶（Arpad Pusztai）博士，在接受电视台World in Action节目采访时声称他的老鼠喂养试验表明，转基因土豆迟滞了鼠的生长，降低了其免疫力；他建议不要食用转基因土豆，认为转基因食品需要更多的安全性测试。
2、美国斑蝶事件
1999年5月20日的《自然》（Nature）刊登了康乃尔大学一个研究小组题为“转基因花粉对大斑蝶幼虫有害”的文章，指出用带有Bt玉米花粉的马利筋草叶片饲喂美国大斑蝶，导致这种珍稀濒危动物的幼虫取食量减小、生长延缓且死亡率更高（Losey，Rayor，Carter1999）。
世界五大转基因安全争论事件
玉米花粉大而重，扩散不远；
而且大斑蝶通常只在玉米散完粉后才大量产卵。
3、加拿大超级杂草事件
世界五大转基因安全争论事件
加拿大是世界第二油菜生产大国，主要采用抗除草剂转基因油菜品种。而在加拿大西部，英国政府野生动物顾问团发现的一种叫Canola的油菜。这种由转基因油菜与杂草杂交而成的多抗性超高级杂草，具有抗多种除草剂的综合性基因，对所有的杀草剂都耐受。
英国帝国理工大学的生态学家迈克尔·克劳利等人经过10年的实验，在《自然》上发表报告称，一些抗杀虫剂、抗虫害的转基因农作物在野生状态下的生存能力并不比普通农作物更强。
4、墨西哥玉米污染事件
世界五大转基因安全争论事件
2001年11月29日，《自然》发表了一篇名为《转基因DNA渗入墨西哥当地传统玉米品种》的文章，公布了基因污染的分子证据。 2002年4月，《自然》宣布收回这篇争议文章。
5、中国转Bt基因棉事件
世界五大转基因安全争论事件
2002年薛达元作了题为《关于Bt棉在中国对环境影响的调查概要》的报告。报告称，孟山都公司的Bt棉使中国的昆虫生态平衡遭到破坏，使农民长期依赖有害的杀虫剂。薛达元估计，中国大约有150万公顷棉花面积，或相当于中国棉花总产量的35%，种植Bt棉花，其中2/3的Bt棉种子是由孟山都公司提供的。
在2006年，《科学时报》刊出新华社电，称中美科学家联合研究表明，转基因棉花长期经济性欠佳。转基因棉花无法对付的“第二害虫”会造成更大的危害
Who made the lives of our marginalized！
转基因——一场新的鸦片战争
你认为它是动
物还是植物呢？
外星来客？？？
假想图--“虎蚕”
带有抗虫基因的转基因玉米
你会出现这种表情吗？
1.20世纪90年代，乌干达木薯业遭到了病害的毁灭性打击。科学家究其原因发现，是一种新的病毒引发的疾病，而这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的。这一事实有力地支持了下列哪一观点 ( )
A．转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存
B．导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病原体杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的病原体
C．转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播而进入杂草中，使杂草成为除不掉的“超级杂草”
D．抗虫棉能抵抗棉铃虫，但随着棉铃虫抗性的增强，抗虫棉有可能被淘汰
B
2．据农业部最新统计，目前入侵我国的外来物种已达400多种，全球100种最有威胁的外来生物中，我国已有50余种，成为遭受外来入侵生物危害最严重的国家之一。下列关于生物入侵的叙述中，不正确的是
①生物入侵使我国生物多样性受到严重威胁 ②生物入侵是生态系统成分和营养结构复杂，抵抗力稳定性增强 ③生物入侵会打破生态系统生物间的制约关系，破坏生态系统的稳态 ④生物入侵加剧了生存斗争，有利于生物进化
A．①③ B．②④
C．①④ D．②③
B
3．下列哪项不是转基因成果
A．清除石油污染的假单胞杆菌
B．高产青霉素菌株
C．转基因抗虫棉
D．巨型小鼠
4．上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍。转基因动物是指
A．提供基因的动物
B．基因组中增加了外源基因的动物
C．能产生白蛋白的动物
D．能表达基因信息的动物
B
B
5．面对转基因技术的利弊，正确的做法是
A．趋利避害，不能因噎废食
B．不加区分，全盘接受
C．应停止有关的实验
D．坚决抵制转基因生物
6．所谓“实质性等同”是指
A．转基因农作物中的成分完全没发生改变
B．转基因农作物中的部分成分没发生改变
C．转基因农作物中只要某些重要成分没有发生改变，就可以认为与天然品种“没有差别”
D．“实质性等同”是对转基因农作物安全性的最终评价
A
C
4.1 转基因生物的安全性
专题四 生物技术的安全性和伦理问题
松果体素生产技术可行性分析
北京理工大学
一、项目名称
松果体素合成研究
二、应用范围
松果体素系一种人体大脑松果腺分泌物的激素,它具有调节人体生物时钟和增强中老年人免疫能力,抵抗疾病侵袭,延缓衰老的功效。目前世界各国已用松果体素为主要成分和其他辅助剂配伍成片剂和胶囊作为保健药品上市。我国也有“美乐通宁”、“美通宁”商品出售。具了解近期还有同类保健品陆续推向市常由于主要对象是中老年人,预计推广应用市场很大。加速开发松果体素合成研究及配伍出具有特色的保健品参与市场竞争,无论是经济效益还是社会效益均十分巨大。
三、技术水平
合成松果体索经四大光谱检测证明,符合结构,测定含量在98%以上,达到药用要求。部分产品送往美国作试销样品。
合成工艺在参照文献基础上,对丙烯膊和丙二酸二乙酯综合反应生成的2—氰乙基丙二酸二乙酯加氧还原反应进行
了重大改进。采用电化学还原制备3—羧酸乙酯—2-哌啶酮,避免了高温高压外加氢催化还原,简化了工艺条件,节约一高压装置投资,反应安全性能好,此一改进也为其他有机化合物中氰基还原成胺基反应提供了一种非高压催化氢化还原新路线。据查阅文献,至今末见采用电化学法将晴基还原成
一、转基因成果令人叹为观止
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：“超级细菌”
假单孢杆菌
人胰岛素、人生长激素、干扰素（白细胞介素－2）、
乙肝疫苗、人促红细胞生成素（Epo）、表皮生长因子
GM－集落刺激因子（GM－CSF）、组织溶纤酶原激活素、
降钙素基因相关因子、肿瘤坏死因子
(2)基因工程制药：
(3)转基因动物方面:生长迅速、营养品质优良、生物反应器
转入荧光素酶蛋白基因的发荧光烟草
(4)转基因植物方面：
转基因金大米
改变花色增强观赏价值的
转基因矮牵牛花
转基因抗虫水稻(绿色)
vs
非转基因水稻(枯黄植株)
转基因甜椒
蓝色玫瑰
现在国内都有哪些转基因食品？
第一批列入目录的农业转基因生物是：
大豆：大豆种子、大豆、大豆粉、大豆油、
豆粕
玉米：玉米种子、玉米、玉米油、玉米粉
油菜：油菜种子、油菜籽、油菜籽油、油菜
籽粕
棉花种子
番茄：番茄种子、鲜番茄、番茄酱
中国在粮食战争中的抉择
二、对转基因生物安全的争论
一方面，可能引起生物体内一系列未知的结构与功能的变化；
另一方面，转基因操作对生物体的影响会通过遗传传递。
争论焦点：食物安全、生物安全、环境安全。
1、转基因生物与食物安全
a.担心的理由
b.不担心的理由
1、反对“实质性等同”
2、滞后效应
3、担心出现新的过敏原
4、担心营养成分的改变
5、把动物蛋白基因转入农作物，是否侵犯了宗教信仰或素食者的权益
4、没能足够的证据证明转基因食物有问题;
1、多环节、严谨的安全性评价,可以保证转基因食物的安全
2、科学家的负责态度可以防止新过敏原的产生
3、至今尚未发现食用转基因食品而影响人体健康的事例
2、转基因生物与生物安全
a.引起生物安全的理由
b.不引起生物安全的理由
1、转基因植物可能会扩散到种植区以外，成为杂草
2、转基因生物可能成为“入侵的外来物种”威胁生态其他生物的生存
3、外源基因可能与感染转基因生物的某些细菌或病毒杂交，重组出对人类或其他生物有害的病原体。
4、有可能使杂草成为除不掉的“超级杂草”
1、扩散到种植区以外的转基因农作物很快死亡。
2、转基因农作物要表现出新性状，必须有一定的水、肥等条件，以及配套的种植技术。
3、由于存在生殖隔离，转基因农作物很难与其他植物杂交。
4、花粉传播的距离有限，存活时间有限。
3、转基因生物与环境安全
a.引起环境安全的理由：
b.不引起环境安全的理由：
1、生态系统的稳定性被破坏。
2、重组微生物在降解某些化合物过程中所产生的中间产物，可能对人类的生活环境造成二次污染。
3、重组DNA与微生物杂交,可能产生有害的病原微生物。
4、转基因植物花粉中的有毒物质可通过蜜蜂进入蜜蜂,再经过食物链传递，有可能进入其他动物和人体内。
1、转基因不会改变生物原有的分类地位,不会破坏生态系统的稳定性。
2、转基因抗虫作物的种植,减少了农药的使用量。
3、抗除草剂农作物的种植,减轻了农田管理的负担,保护了农田的土壤环境。
4、新闻报道不实，增加了公众对转基因农作物的恐惧感。
1、趋利避害，不能因噎废食。
2、完善相应的法令法规，利用法制手段确保转基因生物的安全性。
3、增强科学家的法制意思，提高科学家的研究道德水平。
三、理性看待转基因技术
利实例
1、转基因细菌可治癌症
英国医学专家日前将转基因大肠杆菌与一种抗癌药（6－MPDR）相结合，成功杀死了实验鼠体内的癌细胞。
世界五大转基因安全争论事件
1、转基因土豆事件
1998年8月10日，苏格兰罗伊特（Rowett）研究所的普斯陶（Arpad Pusztai）博士，在接受电视台World in Action节目采访时声称他的老鼠喂养试验表明，转基因土豆迟滞了鼠的生长，降低了其免疫力；他建议不要食用转基因土豆，认为转基因食品需要更多的安全性测试。
2、美国斑蝶事件
1999年5月20日的《自然》（Nature）刊登了康乃尔大学一个研究小组题为“转基因花粉对大斑蝶幼虫有害”的文章，指出用带有Bt玉米花粉的马利筋草叶片饲喂美国大斑蝶，导致这种珍稀濒危动物的幼虫取食量减小、生长延缓且死亡率更高（Losey，Rayor，Carter1999）。
世界五大转基因安全争论事件
玉米花粉大而重，扩散不远；
而且大斑蝶通常只在玉米散完粉后才大量产卵。
3、加拿大超级杂草事件
世界五大转基因安全争论事件
加拿大是世界第二油菜生产大国，主要采用抗除草剂转基因油菜品种。而在加拿大西部，英国政府野生动物顾问团发现的一种叫Canola的油菜。这种由转基因油菜与杂草杂交而成的多抗性超高级杂草，具有抗多种除草剂的综合性基因，对所有的杀草剂都耐受。
英国帝国理工大学的生态学家迈克尔·克劳利等人经过10年的实验，在《自然》上发表报告称，一些抗杀虫剂、抗虫害的转基因农作物在野生状态下的生存能力并不比普通农作物更强。
4、墨西哥玉米污染事件
世界五大转基因安全争论事件
2001年11月29日，《自然》发表了一篇名为《转基因DNA渗入墨西哥当地传统玉米品种》的文章，公布了基因污染的分子证据。 2002年4月，《自然》宣布收回这篇争议文章。
5、中国转Bt基因棉事件
世界五大转基因安全争论事件
2002年薛达元作了题为《关于Bt棉在中国对环境影响的调查概要》的报告。报告称，孟山都公司的Bt棉使中国的昆虫生态平衡遭到破坏，使农民长期依赖有害的杀虫剂。薛达元估计，中国大约有150万公顷棉花面积，或相当于中国棉花总产量的35%，种植Bt棉花，其中2/3的Bt棉种子是由孟山都公司提供的。
在2006年，《科学时报》刊出新华社电，称中美科学家联合研究表明，转基因棉花长期经济性欠佳。转基因棉花无法对付的“第二害虫”会造成更大的危害
Who made the lives of our marginalized！
转基因——一场新的鸦片战争
你认为它是动
物还是植物呢？
外星来客？？？
假想图--“虎蚕”
带有抗虫基因的转基因玉米
你会出现这种表情吗？
1.20世纪90年代，乌干达木薯业遭到了病害的毁灭性打击。科学家究其原因发现，是一种新的病毒引发的疾病，而这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的。这一事实有力地支持了下列哪一观点 ( )
A．转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存
B．导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病原体杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的病原体
C．转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播而进入杂草中，使杂草成为除不掉的“超级杂草”
D．抗虫棉能抵抗棉铃虫，但随着棉铃虫抗性的增强，抗虫棉有可能被淘汰
B
2．据农业部最新统计，目前入侵我国的外来物种已达400多种，全球100种最有威胁的外来生物中，我国已有50余种，成为遭受外来入侵生物危害最严重的国家之一。下列关于生物入侵的叙述中，不正确的是
①生物入侵使我国生物多样性受到严重威胁 ②生物入侵是生态系统成分和营养结构复杂，抵抗力稳定性增强 ③生物入侵会打破生态系统生物间的制约关系，破坏生态系统的稳态 ④生物入侵加剧了生存斗争，有利于生物进化
A．①③ B．②④
C．①④ D．②③
B
3．下列哪项不是转基因成果
A．清除石油污染的假单胞杆菌
B．高产青霉素菌株
C．转基因抗虫棉
D．巨型小鼠
4．上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍。转基因动物是指
A．提供基因的动物
B．基因组中增加了外源基因的动物
C．能产生白蛋白的动物
D．能表达基因信息的动物
B
B
5．面对转基因技术的利弊，正确的做法是
A．趋利避害，不能因噎废食
B．不加区分，全盘接受
C．应停止有关的实验
D．坚决抵制转基因生物
6．所谓“实质性等同”是指
A．转基因农作物中的成分完全没发生改变
B．转基因农作物中的部分成分没发生改变
C．转基因农作物中只要某些重要成分没有发生改变，就可以认为与天然品种“没有差别”
D．“实质性等同”是对转基因农作物安全性的最终评价
A
C