高中生物人教版选修3 4.1 转基因生物的安全性 学案（含答案）
文档属性
| 名称 | 高中生物人教版选修3 4.1 转基因生物的安全性 学案（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 119.0KB | ||
| 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 | 2020-11-18 16:57:22 | ||
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文档简介
转基因生物的安全性
一、学习目标
简述与生物技术安全性有关的生物学知识，能运用这些知识理解不同观点的内容和论据。
二、重点难点
重点：
（1）多层面、多角度的关注转基因生物的安全性问题。
（2）运用生物学知识对不同的观点进行辨析和讨论。
难点：
（1）从关注整个生物圈的和谐、稳定与发展的高度去审视转基因生物的安全性。
（2）了解有关转基因生物安全性问题争论背后复杂的政治、经济、宗教和伦理道德背景。
（3）保证课堂讨论有序且有效地实施。
三、学习过程
【自主学习】
（一）转基因成果
1.微生物方面
（1）制造出具有重要经济价值的各种重组微生物，如清除石油污染的_________。
（2）使用___________，生产稀缺的生化药物，即_______________。
2.转基因动物方面
（1）在培育__________、____________的转基因家畜、家禽方面不断取得辉煌成就。
（2）科学家把转基因动物（如奶牛）变成_______________，让它们的奶中富含某种营养物质、____________或人类所需要的____________。
3.转基因植物方面
（1）成果：目前科学家已经培育出了大批具有________、_______、抗除草剂、______等全新性状的农作物。
（2）推广国家及品种：全球种植转基因农作物的国家已经有十几个，种植面积最大的前四个国家分别是________、________、________和________，其中以种植________最多，其次是_______________和_________。
（二）转基因生物安全性的争论
1.转基因生物存在安全性的原因
（1）由于科学发展水平的限制，目前科学家对_______________、__________以及___________等都了解得相当有限。
（2）转移的基因虽然功能已知，但不少却是_______________的基因，同时，由于外源基因插入_____________的部位是随机的，因此在转基因生物中可能会出现一些人们意想不到的后果。
2.对转基因生物安全性的争论内容
（1）转基因生物与食物安全
①引起食物安全问题的理由：
反对“实质性等同”，因为对食物安全性检测不仅要检测其__________，还应包括其他方面的测试结果；担心出现_______________，因为转基因植物的DNA经过重组后，有可能合成出对人体有 ，食者在过了若干年或者一两代之后，问题才显现出来；担心出现_____________；担心_____________改变，因为尽管转基因农作物只是部分DNA发生重组，但是有些基因足以使植物体内某些___________发生改变，从而导致转基因农作物营养成分的改变；把动物蛋白基因转入农作物，是否侵犯了_________或_________的权益。
②不引起食物安全问题的理由：所谓“实质性等同”概念是对转基因农作物安全性评价的________，而不是________；多环节、严谨______________可以保证转基因食物的安全；在研究转基因农作物过程中，确实在极少数品种中出现了能导致人体过敏的蛋白，但是科学家的__________可以防止此类事件的发生；若干年来尚未发现一例因食用_____________而影响人体健康的实例。
（2）转基因生物与生物安全
①引起生物安全问题理由：转基因植物可能会扩散到种植区外变成______________；转基因植物有可能因为具有某些特殊性状成为“____________________”，威胁生态系统中其他生物的生存；导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的_________或_________杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的_________；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，使杂草成为“______________”。
②不引起生物安全问题理由：转基因农作物扩散到种植区以外时，会很快________；转基因农作物新性状的表现，必须具有一定的_________等条件，以及配套的__________；由于存在____________，它们很难与其他植物杂交；许多农作物花粉的_____________和_____________是有限的。
（3）转基因生物与环境安全
①引起环境安全问题的理由：将动物、植物、微生物的DNA组合在一起，转移到某种生物中，势必会打破________的原有界限，改变生态系统中_________和____________，破坏生态系统的稳定性；重组微生物在降解某些化合物过程中所产生的______________可能会对人类生活环境造成二次污染，重组DNA可能会与微生物杂交，产生出对动植物和人类有害的________________；某些______________或______________会通过____________的传递进入其他动物或人体内。
②不引起环境安全问题的理由：转基因生物不会改变生物原有的______________；种植转基因抗虫作物可以减少_________________；种植抗除草剂作物，既可以使农田管理容易，又保护了_________________。
正确做法： ，而不能
（三）理性看待转基因技术 （1）制定政策和法规，如《 》
采取措施
（2）遵守科学研究道德
四、自主练习
1.面对转基因技术的利弊，正确的做法是（ ）
A.坚决抵制转基因生物
B.不加区分，全盘接受
C.应停止有关的实验
D.趋利避害，不能因噎废食
2.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.青霉素高产菌株
C.转基因抗虫棉
D.巨型小鼠
3.下列哪项支持转基因生物引发生物安全性问题（ ）
A.生殖隔离使转基因生物不会引发生物安全性问题
B.花粉的传播距离有限，不会引发生物安全性问题
C.植物花粉存活时间有限，不会散失到其他环境，威胁其他生物
D.转基因植物有可能像“入侵的外来物种”
4.下列关于转基因生物与环境安全的叙述不正确的是（ ）
A.重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染
B.种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响
C.如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传递到人体内
D.转基因生物所带来的环境安全问题是有望解决的
5.科学家发现栽种含有抗除草剂基因的农作物后，使其附近的、与其亲缘关系较近的野生植物也获得了抗除草剂基因。下列说法错误的是（ ）
A.野生植物通过自然杂交获得抗除草剂基因
B.野生植物发生了基因突变
C.基因工程会导致基因污染
D.转基因生物会危及生态系统的稳定
6.下列哪项不是转基因食物的安全隐患（ ）
A.转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质
B.转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原
C.某些转基因生物可以合成干扰素，进入人体增强相应细胞的免疫力
D.某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，导致转基因农作物营养成分发生改变
7.转基因技术就是对某一物种具有特别性状的基因进行分离，并把它移到另一物种上去，从而使这一物种具有组合基因。然而转基因技术也会带来负面影响。从下列选项中选出不是由转基因生物可能带来的弊端（ ）
A.对生物多样性的影响，如抗除草剂作物的产生会破坏农田生物多样性
B.使近亲野生物种具有抗性基因，可能会变成“超级杂草”
C.转基因生物的食品加工过程中可能引起食品污染
D.转基因生物的大规模繁殖导致生态入侵
8.目前我国转基因农作物（ ）
A.在研究、农田试种阶段要进行严格的安全性评价
B.在研究、农田试种和商品化阶段要进行严格的安全性评价
C.在研究、农田试种、大面积种植和商品化等各阶段都要进行严格的安全性评价
D.有的阶段需核发批准证书后才允许进入下一阶段
9.在植物基因工程中，用土壤农杆菌中的Ti质粒作为运载体，把目的基因重组入Ti质粒上的T－DNA片段中，再将重组的T－DNA插入植物细胞的染色体DNA中。
（1）科学家在进行上述基因操作时，要用同一种________分别切割质粒和目的基因。
（2）将携带抗除草剂基因的重组Ti质粒导入二倍体油菜细胞，经培养、筛选获得一株有抗除草剂特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的T－DNA片段，因此可以把它看成是杂合子。理论上，在该转基因植株自交F1中，仍具有抗除草剂特性的植株占总数的________，原因是________________________________________。
（3）种植上述转基因油菜，它所携带的目的基因可以通过花粉传递给近缘物种，造成“基因污染”，如果把目的基因导入叶绿体DNA中，就可以避免“基因污染”，原因是______________。
10.一个学习小组的同学在对当地栽培农作物种类进行调查时，发现有的地方种植了转基因抗除草剂玉米，这种玉米在喷洒除草剂的环境中生长良好，杂草被除草剂杀死，玉米还能正常生长，这种转基因玉米除直接食用外，还被加工成食品摆在超市的货架上。请回答下列问题。
（1）一部分同学认为，这种转基因玉米不会对当地的生物多样性构成威胁。如果你同意这种观点，请列举出三条理由：
①_________________________________________________________________；
②_________________________________________________________________；
③_________________________________________________________________。
（2）用转基因玉米加工的食品被摆在超市货架上，生产厂商根据我国的有关规定，对产品进行转基因生物标注，这样做是为了保护____________________。在有关标识中，应标注“____________________”或“____________________”。如果该产品中已不再含有或检测不出转基因成分，应标注为：本产品为______________加工制成，但本品中____________________。
参考答案
【自主学习】
（一）1.（1）假单胞杆菌
（2）DNA重组的微生物 基因制药
2.（1）生长迅速 营养品质优良
（2）生物反应器 珍贵药物 蛋白质
3.（1）抗虫 抗病 抗逆
（2）美国 阿根廷 加拿大 中国 转基因大豆和玉米 转基因棉花 油菜
（二）1.（1）基因的结构 基因间的相互作用 基因的调控机制
（2）异种生物 宿主基因组
2.（1）①主要成分是否发生改变 滞后效应 直接毒性或潜在毒性的蛋白质 新的过敏源 营养成分 代谢途径 宗教信仰者 素食者
②起点 终点 安全性评价 负责态度 转基因食物
（2）①野生种类 入侵的外来物种 某些细菌 病毒 病原体 超级杂草
②死亡 水、肥 种植技术 生殖隔离 传播距离 存活时间
（3）①自然物种 能量流动 物质循环 中间产物 病原微生物 有毒蛋白 过敏蛋白 食物链
②分类地位 农药的使用量 农田土壤环境
（三）趋利避害 因噎废食 基因工程安全管理办法
自主练习
1.D 2.B 3.D 4.B 5.B 6.C 7.C 8.C
9.（1）限制酶
（2）3/4 雌雄配子各有1/2含抗除草剂基因；受精时，雌雄配子随机结合
（3）叶绿体遗传表现为母系遗传，目的基因不会通过花粉传递而在下一代中显现出来
10.（1）①玉米与其他植物之间存在生殖隔离 ②玉米花粉的传播距离有限 ③玉米花粉的存活时间有限（或其他理由）
（2）消费者的知情权 转基因玉米加工品 加工原料为转基因玉米 转基因玉米 已不再含有转基因成分
一、学习目标
简述与生物技术安全性有关的生物学知识，能运用这些知识理解不同观点的内容和论据。
二、重点难点
重点：
（1）多层面、多角度的关注转基因生物的安全性问题。
（2）运用生物学知识对不同的观点进行辨析和讨论。
难点：
（1）从关注整个生物圈的和谐、稳定与发展的高度去审视转基因生物的安全性。
（2）了解有关转基因生物安全性问题争论背后复杂的政治、经济、宗教和伦理道德背景。
（3）保证课堂讨论有序且有效地实施。
三、学习过程
【自主学习】
（一）转基因成果
1.微生物方面
（1）制造出具有重要经济价值的各种重组微生物，如清除石油污染的_________。
（2）使用___________，生产稀缺的生化药物，即_______________。
2.转基因动物方面
（1）在培育__________、____________的转基因家畜、家禽方面不断取得辉煌成就。
（2）科学家把转基因动物（如奶牛）变成_______________，让它们的奶中富含某种营养物质、____________或人类所需要的____________。
3.转基因植物方面
（1）成果：目前科学家已经培育出了大批具有________、_______、抗除草剂、______等全新性状的农作物。
（2）推广国家及品种：全球种植转基因农作物的国家已经有十几个，种植面积最大的前四个国家分别是________、________、________和________，其中以种植________最多，其次是_______________和_________。
（二）转基因生物安全性的争论
1.转基因生物存在安全性的原因
（1）由于科学发展水平的限制，目前科学家对_______________、__________以及___________等都了解得相当有限。
（2）转移的基因虽然功能已知，但不少却是_______________的基因，同时，由于外源基因插入_____________的部位是随机的，因此在转基因生物中可能会出现一些人们意想不到的后果。
2.对转基因生物安全性的争论内容
（1）转基因生物与食物安全
①引起食物安全问题的理由：
反对“实质性等同”，因为对食物安全性检测不仅要检测其__________，还应包括其他方面的测试结果；担心出现_______________，因为转基因植物的DNA经过重组后，有可能合成出对人体有 ，食者在过了若干年或者一两代之后，问题才显现出来；担心出现_____________；担心_____________改变，因为尽管转基因农作物只是部分DNA发生重组，但是有些基因足以使植物体内某些___________发生改变，从而导致转基因农作物营养成分的改变；把动物蛋白基因转入农作物，是否侵犯了_________或_________的权益。
②不引起食物安全问题的理由：所谓“实质性等同”概念是对转基因农作物安全性评价的________，而不是________；多环节、严谨______________可以保证转基因食物的安全；在研究转基因农作物过程中，确实在极少数品种中出现了能导致人体过敏的蛋白，但是科学家的__________可以防止此类事件的发生；若干年来尚未发现一例因食用_____________而影响人体健康的实例。
（2）转基因生物与生物安全
①引起生物安全问题理由：转基因植物可能会扩散到种植区外变成______________；转基因植物有可能因为具有某些特殊性状成为“____________________”，威胁生态系统中其他生物的生存；导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的_________或_________杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的_________；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，使杂草成为“______________”。
②不引起生物安全问题理由：转基因农作物扩散到种植区以外时，会很快________；转基因农作物新性状的表现，必须具有一定的_________等条件，以及配套的__________；由于存在____________，它们很难与其他植物杂交；许多农作物花粉的_____________和_____________是有限的。
（3）转基因生物与环境安全
①引起环境安全问题的理由：将动物、植物、微生物的DNA组合在一起，转移到某种生物中，势必会打破________的原有界限，改变生态系统中_________和____________，破坏生态系统的稳定性；重组微生物在降解某些化合物过程中所产生的______________可能会对人类生活环境造成二次污染，重组DNA可能会与微生物杂交，产生出对动植物和人类有害的________________；某些______________或______________会通过____________的传递进入其他动物或人体内。
②不引起环境安全问题的理由：转基因生物不会改变生物原有的______________；种植转基因抗虫作物可以减少_________________；种植抗除草剂作物，既可以使农田管理容易，又保护了_________________。
正确做法： ，而不能
（三）理性看待转基因技术 （1）制定政策和法规，如《 》
采取措施
（2）遵守科学研究道德
四、自主练习
1.面对转基因技术的利弊，正确的做法是（ ）
A.坚决抵制转基因生物
B.不加区分，全盘接受
C.应停止有关的实验
D.趋利避害，不能因噎废食
2.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.青霉素高产菌株
C.转基因抗虫棉
D.巨型小鼠
3.下列哪项支持转基因生物引发生物安全性问题（ ）
A.生殖隔离使转基因生物不会引发生物安全性问题
B.花粉的传播距离有限，不会引发生物安全性问题
C.植物花粉存活时间有限，不会散失到其他环境，威胁其他生物
D.转基因植物有可能像“入侵的外来物种”
4.下列关于转基因生物与环境安全的叙述不正确的是（ ）
A.重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染
B.种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响
C.如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传递到人体内
D.转基因生物所带来的环境安全问题是有望解决的
5.科学家发现栽种含有抗除草剂基因的农作物后，使其附近的、与其亲缘关系较近的野生植物也获得了抗除草剂基因。下列说法错误的是（ ）
A.野生植物通过自然杂交获得抗除草剂基因
B.野生植物发生了基因突变
C.基因工程会导致基因污染
D.转基因生物会危及生态系统的稳定
6.下列哪项不是转基因食物的安全隐患（ ）
A.转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质
B.转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原
C.某些转基因生物可以合成干扰素，进入人体增强相应细胞的免疫力
D.某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，导致转基因农作物营养成分发生改变
7.转基因技术就是对某一物种具有特别性状的基因进行分离，并把它移到另一物种上去，从而使这一物种具有组合基因。然而转基因技术也会带来负面影响。从下列选项中选出不是由转基因生物可能带来的弊端（ ）
A.对生物多样性的影响，如抗除草剂作物的产生会破坏农田生物多样性
B.使近亲野生物种具有抗性基因，可能会变成“超级杂草”
C.转基因生物的食品加工过程中可能引起食品污染
D.转基因生物的大规模繁殖导致生态入侵
8.目前我国转基因农作物（ ）
A.在研究、农田试种阶段要进行严格的安全性评价
B.在研究、农田试种和商品化阶段要进行严格的安全性评价
C.在研究、农田试种、大面积种植和商品化等各阶段都要进行严格的安全性评价
D.有的阶段需核发批准证书后才允许进入下一阶段
9.在植物基因工程中，用土壤农杆菌中的Ti质粒作为运载体，把目的基因重组入Ti质粒上的T－DNA片段中，再将重组的T－DNA插入植物细胞的染色体DNA中。
（1）科学家在进行上述基因操作时，要用同一种________分别切割质粒和目的基因。
（2）将携带抗除草剂基因的重组Ti质粒导入二倍体油菜细胞，经培养、筛选获得一株有抗除草剂特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的T－DNA片段，因此可以把它看成是杂合子。理论上，在该转基因植株自交F1中，仍具有抗除草剂特性的植株占总数的________，原因是________________________________________。
（3）种植上述转基因油菜，它所携带的目的基因可以通过花粉传递给近缘物种，造成“基因污染”，如果把目的基因导入叶绿体DNA中，就可以避免“基因污染”，原因是______________。
10.一个学习小组的同学在对当地栽培农作物种类进行调查时，发现有的地方种植了转基因抗除草剂玉米，这种玉米在喷洒除草剂的环境中生长良好，杂草被除草剂杀死，玉米还能正常生长，这种转基因玉米除直接食用外，还被加工成食品摆在超市的货架上。请回答下列问题。
（1）一部分同学认为，这种转基因玉米不会对当地的生物多样性构成威胁。如果你同意这种观点，请列举出三条理由：
①_________________________________________________________________；
②_________________________________________________________________；
③_________________________________________________________________。
（2）用转基因玉米加工的食品被摆在超市货架上，生产厂商根据我国的有关规定，对产品进行转基因生物标注，这样做是为了保护____________________。在有关标识中，应标注“____________________”或“____________________”。如果该产品中已不再含有或检测不出转基因成分，应标注为：本产品为______________加工制成，但本品中____________________。
参考答案
【自主学习】
（一）1.（1）假单胞杆菌
（2）DNA重组的微生物 基因制药
2.（1）生长迅速 营养品质优良
（2）生物反应器 珍贵药物 蛋白质
3.（1）抗虫 抗病 抗逆
（2）美国 阿根廷 加拿大 中国 转基因大豆和玉米 转基因棉花 油菜
（二）1.（1）基因的结构 基因间的相互作用 基因的调控机制
（2）异种生物 宿主基因组
2.（1）①主要成分是否发生改变 滞后效应 直接毒性或潜在毒性的蛋白质 新的过敏源 营养成分 代谢途径 宗教信仰者 素食者
②起点 终点 安全性评价 负责态度 转基因食物
（2）①野生种类 入侵的外来物种 某些细菌 病毒 病原体 超级杂草
②死亡 水、肥 种植技术 生殖隔离 传播距离 存活时间
（3）①自然物种 能量流动 物质循环 中间产物 病原微生物 有毒蛋白 过敏蛋白 食物链
②分类地位 农药的使用量 农田土壤环境
（三）趋利避害 因噎废食 基因工程安全管理办法
自主练习
1.D 2.B 3.D 4.B 5.B 6.C 7.C 8.C
9.（1）限制酶
（2）3/4 雌雄配子各有1/2含抗除草剂基因；受精时，雌雄配子随机结合
（3）叶绿体遗传表现为母系遗传，目的基因不会通过花粉传递而在下一代中显现出来
10.（1）①玉米与其他植物之间存在生殖隔离 ②玉米花粉的传播距离有限 ③玉米花粉的存活时间有限（或其他理由）
（2）消费者的知情权 转基因玉米加工品 加工原料为转基因玉米 转基因玉米 已不再含有转基因成分