(共18张PPT)
第3节 禁止生物武器
学习目标
1.举例说明历史上生物武器对人类造成的严重威胁与伤害。
2.认同我国反对生物武器及其技术和设备的扩散的立场。
一、生物武器的种类及特点
1.生物武器的种类:包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等。
2.生物武器的特点:生物武器具有致病能力强、攻击范围广、造成伤亡大的特点。
二、前事不忘,后事之师
1.二战期间,日本组建从事细菌战的731部队和100部队,大量培养
鼠疫、霍乱、伤寒和炭疽等致病菌进行细菌战,对我国造成巨大伤害。
2.1950年12月至1951年1月,美军在从“三八线”南撤过程中散布大量的天花病毒,造成大量人员患病死亡。
3.1952年初,美军在中国人民志愿军控制区投下了细菌弹,散布10多种致病菌。随后又将细菌战扩大到我国的东北地区。
预习反馈
1.判断正误。
(1)生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力的。(
×
)
(2)生物武器包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类等,可以直接或者通过食物、生活必需品等散布。(
√
)
(3)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。(
√
)
2.与常规武器相比,生物武器具备的特点是( )
①传染性强 ②污染面积广,不易被发现 ③有一定的潜伏期 ④像核武器一样破坏建筑物 ⑤自然条件下的大雪、低温、干燥、日晒等不影响生物武器的杀伤力
A.①②③
B.②③④⑤
C.①②③④⑤
D.①②③④
答案A
解析生物武器不会像核武器那样破坏建筑物,但与常规武器相比,生物武器具有传染性强、污染面积广、不易被发现的特点,有一定的潜伏期,并且受自然条件影响大。
三、对生物武器的威胁,不能掉以轻心
1.生物武器的潜在威胁
(1)某些国家进行细菌武器、生化毒剂等的研究和储存,对人类威胁极大。
(2)一些恐怖组织或个人试图寻找大规模杀伤性武器,生物武器一旦被他们利用,会产生巨大危害。
(3)转基因技术的出现,使得制造各种新型致病菌成为可能。
2.世界各国对生物武器的态度
(1)1972年4月,苏联、美国、英国分别签署了《禁止生物武器公约》。
(2)1984年11月,我国也加入了这一公约。
(3)1998年6月,中美两国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。
(4)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。
预习反馈
1.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.生物武器包含致病微生物、毒素等
C.可以通过食物、生活必需品等散布
D.一旦使用,将造成大规模伤亡
答案A
解析生物武器包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类等,其中有自然界本来存在的,也有人工改造的。
2.我们坚决禁止生物武器的原因不包括( )
A.生物武器传染性强、污染面积广
B.生物武器受自然条件影响大
C.生物武器使用不易控制
D.使用生物武器,最终受害的是全人类
答案B
探究点
生物武器
情境导引
材料一 联合国组织的一个专家小组的研究报告指出,许多国家虽然签订了《禁止生物武器公约》,但对这方面的研制工作并未停止,因此,对生物武器防治方法的研究也应得到加强。
材料二 生物战剂是用来制造生物武器的致病菌、病毒等微生物。生物战剂做成干粉或液体喷洒到空气中,形成有害的气雾云团,叫作“生物战剂气溶胶”。它的颗粒很小,肉眼很难看见,渗透力强,杀伤范围广,一些通常通过食物或昆虫传播的病原体也可以通过气溶胶由呼吸道感染人体
。所以,它使人致死的剂量较其他感染途径小。
探究点
1.有可能成为“生物战剂气溶胶”病原体的生物,应属于哪些类群?(请列举两例)
提示细菌、病毒、衣原体、立克次氏体等。
2.人体抵抗病原体的第一道防线和最有效的防线是什么?
提示第一道防线是皮肤、黏膜等,最有效的防线是特异性免疫。
3.在战争中,为预防敌方使用生物武器,你认为参战部队采取的最有效措施是什么?这一措施的原理是什么?
提示最有效的措施是接种常见病原体的疫苗,其原理是使参战人员体内产生相关的抗体和记忆细胞,当病原体侵入时,会迅速产生强烈的免疫反应。
探究点
归纳提升
1.生物武器的种类
种 类
举 例
致病菌类
鼠疫菌、霍乱弧菌、伤寒杆菌、炭疽杆菌、痢疾杆菌
病毒类
天花病毒、动物痘病毒等
生化毒剂类
生物毒素分子
探究点
2.生物武器的特点
(1)致病力强,多数具有传染性。某些生物武器只需少数病原体侵入人体,就能引起发病。某些生物武器,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并长期流行。
(2)污染面积广。直接喷洒的生物战剂气溶胶,可随风飘到较远的地区,杀伤范围可达数百至数千平方千米。
(3)不易被发现。生物战剂气溶胶无色无味,加之敌方多在黄昏、夜间、拂晓、多雾时秘密施放,故不易被人发现。
(4)有一定的潜伏期。生物武器致病需经几个小时至几天的时间,在这期间人的工作能力不会很快减弱。
(5)难以防治。
(6)传播途径多。如呼吸、饮食、皮肤接触、昆虫叮咬等。
(7)受自然条件影响大。如风速、气温等对生物武器传播有影响。
探究点
3.对生物武器的防护
(1)加强公共卫生管理,搞好各项卫生防疫工作,严密监视,加强监测,及时发现和消除可疑生物武器。
(2)普遍开展疫苗接种,使人群获得基础免疫力,增强体质,提高机体抵抗疾病的能力。
(3)要及早发现、隔离和治疗病人,同时做好个人防护,如适时、正确地穿戴防毒面具和防护口罩、防护服等。
(4)要保护好食物和水源。
(5)对污染区要进行隔离封锁,区内人员采取药物预防,并进行彻底的消毒处理。
探究点
典例剖析
一旦将改造的细菌或病毒制成生物武器,对人类的威胁更大,原因是( )
A.这些病原体的毒性更强
B.这些病原体繁殖更迅速
C.一时缺乏抵御它们的手段
D.可进行工厂化大量生产
答案C
解析一旦将改造的细菌或病毒制成生物武器,这些人类从来没有接触过的致病菌或病毒,可以让大批受感染者突然发病,而短时间内缺乏抵御手段,因此对人类的威胁更大。
探究点
特别提醒对生物武器的认识
用生物及其毒素杀死有生力量和损害植物的武器统称为生物武器,其基础为生物战剂。生物战剂是军事上用以使人、畜和植物致病的微生物,它们的生长、繁殖、死亡易受气温和湿度的影响。
生物战剂侵入人体的四条途径:
①吸入,生物战剂污染空气,通过呼吸道吸入,感染致病;
②饮用、食用被生物战剂污染的水、食物而患病(如霍乱、痢疾等);
③皮肤接触,生物战剂如炭疽杆菌、鼠疫杆菌,可以直接或间接通过皮肤、黏膜、伤口进入人体;
探究点
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。
生物战剂进入人体发病均有一段潜伏期,短则几小时,长的一周以上,不会立即减弱战斗力,若在此期间采取措施,可减轻危害。进行预防接种,平时卫生状况良好,都可减轻或防止生物武器的危害。
探究点
活学活练
(2020·吉林高一期末)生物武器是指在战争中使人、畜患病,毁伤农作物的微生物及其毒素。根据它们的类型,预测下列不是生物武器危害性特点的是( )
A.传染性强
B.传染范围广
C.传播途径多
D.传播不受气候影响
答案D(共24张PPT)
第1节 转基因产品的安全性
学习目标
1.尝试运用已学的生物学知识辨析转基因生物的安全性问题。
2.形成对转基因产品安全性问题的理性求实的态度。
一、转基因成果令人叹为观止
1.微生物方面
(1)转基因啤酒酵母缩短啤酒发酵周期。
(2)基因工程菌生产氨基酸,是目前工业化生产氨基酸的重要途径。
(3)开发成功的基因工程药物已经几乎涉及各种类型疾病的治疗。
2.转基因动物方面
(1)将生长激素基因、促生长激素释放激素基因等转入动物体内,培育生长迅速、营养品质优良的转基因家禽、家畜。
(2)将某些抗病毒的基因转入动物体内,培育抵抗相应病毒的动物新品种。
(3)建立某些人类疾病的转基因动物模型,为研究该疾病的
致病机制和开发治疗药物提供依据。
3.转基因植物方面
培育出了大批具有抗虫、抗病、抗除草剂和耐储藏等新性状的作物。
二、对转基因产品安全性的争论
人们所生活的国家或社会,政治制度、意识形态、宗教信仰等的差异,决定了人们具有不同的价值观取向,因此对于转基因技术就会产生不同的见解,特别是在转基因食品的安全性等方面发生激烈争论是正常的。
预习反馈
1.判断正误。
(1)对微生物的基因改造是基因工程中研究最早、最广泛和取得成果最多的领域。(
√
)
(2)转基因啤酒酵母可以减少啤酒酵母双乙酰的生成。(
√
)
(3)人类疾病的转基因动物模型可以模拟疾病的发生和发展过程。(
√
)
(4)种植转基因植物不会造成基因污染而影响野生植物的遗传多样性。(
×
)
2.下列哪项不是转基因成果?( )
A.抗某种病毒的动物新品种
B.抗除草剂的新型农作物
C.青霉素高产菌株
D.生产特定药物的基因工程菌
答案C
3.下列关于基因工程的叙述,错误的是( )
A.在医药卫生方面,运用基因工程获取白细胞介素和溶血栓剂
B.农业上利用基因工程主要培育高产、稳定、品质优良和具有抗逆性的农作物
C.利用某些转基因生物可以合成干扰素
D.转基因生物和转基因食品对人类没有危害,全部安全
答案D
解析基因工程在医药卫生方面的应用主要是获取胰岛素、白细胞介素、溶血栓剂等药物,A项正确;在农业生产上利用基因工程主要是培育高产、稳定、品质优良和具有抗逆性的农作物,B项正确;利用某些转基因生物可以合成干扰素,C项正确;转基因生物和食品的安全性存在争议,D项错误。
三、理性看待转基因技术
1.转基因作为一项技术本身是中性的,由这项技术研发出来的产品需要经一系列的安全性评价,符合相应标准后才能上市。
2.我国对转基因技术的方针是研究上要大胆,坚持自主创新;推广上要慎重,做到确保安全;管理上要严格,坚持依法监管。
预习反馈
1.判断正误。
(1)转基因生物的研究和利用不会对人类产生任何不利的影响。(
×
)
(2)科学家应科学地认识、评估和利用转基因生物。(
√
)
(3)应理性看待转基因技术,对转基因产品不能一律排斥。(
√
)
2.(2020·山东临沂高二检测)农业部颁布的《农业转基因生物标识管理办法》中要求对转基因生物产品及其加工品加贴标注,其目的是( )
A.警告消费者,不要随意购买
B.维护消费者的知情权和选择权
C.告诉消费者,可放心购买
D.无任何实际意义
答案B
3.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
答案A
探究点一
探究点二
对转基因产品安全性的争论
情境导引
如今,从土豆、草莓到西红柿,各种各样的转基因产品已经进入寻常百姓家,有资料显示,我国餐桌上有50%以上的大豆色拉油属于转基因食品。然而近年来,有关转基因食品是否影响健康的争论不绝于耳。例如:美国康奈尔大学Losey等人将转Bt基因玉米花粉撒在苦苣菜上,喂食非靶生物黑脉金斑蝶,4天后黑脉金斑蝶死亡率达44%,而对照组无一死亡,研究者认为该转基因玉米对非靶生物有毒。
1.自1983年转基因作物在美国问世以来,用生物技术改造农产品的研究与应用进展飞快。2001年全球转基因作物的种植面积达到了5
000万公顷。试问:转基因技术到底有什么优势?
提示①可定向改造生物的性状;②可提高粮食产量,解决粮食问题等。
探究点一
探究点二
2.据报道,转基因作物大面积种植已达多年,食用转基因食品的人群至少已有10亿之多,至今没有证明转基因食品不安全的任何实例,说明转基因食品是安全的。试分析原因。
提示①转基因食物被煮熟之后,细胞就被破坏了,进入人的消化系统后,基因被分解成小分子物质而失去遗传作用;②人们食用转基因食品已有若干年了,但食用后对于人的安全没有可见的威胁;③转基因食品仅仅是在农作物中加入一两个对人类无害的已知性状的基因。(只要合理即可)
探究点一
探究点二
3.通过基因工程,科学家已经培育出了许多具有抗虫、抗病、抗除草剂等全新性状的农作物。但也有人对转基因产品的安全性提出了疑问,试从正反两方面阐述你对这一问题的认识。
提示转基因产品是安全的:①多环节、严谨的安全性评价,可以保证转基因食品的安全;②转基因农作物要表现其新性状,必须有一定的条件;③种植抗虫转基因农作物,可减少农药用量。转基因产品是不安全的:①可能会出现新的过敏原;②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毒杂交,从而重组出对人类或其他生物有害的病原体;③重组的微生物在降解某些化合物的过程中所产生的中间产物,可能会对人类生活环境造成二次污染。
探究点一
探究点二
归纳提升
1.转基因产品引发的安全性争议
争论焦点
反对者观点
赞成者观点
食物安全
①担心出现滞后效应,担心出现新的过敏原,担心营养成分改变;
②担心会侵犯宗教信仰者或素食者的权益
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科学家负责任的态度可以防止新的过敏原产生;
③尚未发现因食用转基因食物而影响人体健康的实例
探究点一
探究点二
争论焦点
反对者观点
赞成者观点
生物安全
①可能成为“入侵的外来物种”;
②可能重组出有害病原体;
③有可能使杂草成为除不掉的“超级杂草”
①转基因农作物生命力有限,扩散到种植区外,会很快死亡;
②要表现出被赋予的新性状,必须具有一定的条件和种植技术;
③由于生殖隔离,难以与其他植物杂交;
④花粉传播距离有限,存活时间有限
探究点一
探究点二
争论焦点
反对者观点
赞成者观点
环境安全
①打破物种原有界限,改变生态系统中能量流动和物质循环;
②重组的微生物可能造成二次污染;
③有毒蛋白或过敏蛋白可能通过食物链进入其他动物和人体内
①转基因并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可减少农药的使用;
③抗除草剂作物的种植,可保护农田土壤环境
探究点一
探究点二
2.转基因生物的优点
(1)解决粮食短缺问题。
(2)减少农药使用,从而减轻环境污染。
(3)节省生产成本,降低粮食售价。
(4)增加食物营养,提高附加价值。
(5)增加食物种类,提升食物品质。
(6)促进生产效率,带动相关产业发展。
探究点一
探究点二
典例剖析
(2020·河北衡水期末)面对转基因产品的安全性问题,以下解决的方法中合理的是( )
A.一旦发现转基因产品出现了安全性问题,要求马上停止实验,并封存转基因产品
B.要求对外源DNA进行认真选择,避免产生对人体有毒害的或过敏的蛋白质
C.对用大肠杆菌作为转基因受体的菌株,限定必须使用40
℃以下便会死去的菌株
D.把重组DNA的转移限制在遗传上没有缺陷的生物上
探究点一
探究点二
答案B
解析一旦发现转基因产品出现了安全性问题,要马上停止试验,并销毁重组产品,A项不合理;对外源DNA要进行认真选择,避免产生对人体有害的或过敏的蛋白质,B项合理;大肠杆菌作为转基因受体菌株,可能对人体造成威胁,所以必须选择37
℃以下就会死亡的菌株,C项不合理;把重组DNA的转移限制在遗传上具有特定缺陷的生物上,D项不合理。
探究点一
探究点二
活学活练
下列有关转基因产品的安全性的叙述,正确的是( )
A.转基因产品不会带来任何不利影响
B.应尽可能不选择食用转基因食品
C.科学家应科学地认识、评估和利用转基因产品,以保证转基因产品的安全性
D.转基因产品引发的安全问题是完全不能弥补的
答案C
解析转基因产品存在安全性问题,A项错误;对转基因农作物安全性应理性看待,B项错误;科学家应科学地认识、评估和利用转基因产品,C项正确;对待转基因技术,应趋利避害,这样可以避免转基因产品引发的安全性问题,D项错误。
探究点一
探究点二
理性看待转基因技术
情境导引
材料一 科学研究表明,运用转基因技术能够培育出高产、优质、多抗、高效的作物新品种。据报道,美国大豆和玉米生产中的90%以上已经转基因化。原先对转基因作物持强烈反对态度的欧盟,也已批准种植多种转基因作物。联合国粮农组织2011年公布的数据显示,世界市场上82%的棉花和75%的大豆都已经转基因化。
材料二 为加强对转基因作物安全性的监管,美国立法规定,每一种转基因食品上市前要经过农业部、环保部、药管局三个部门的审查。欧盟和世界其他实施转基因生物标识制度的国家也设置了标识阈值。我国也已形成根据国情并与国际惯例相衔接的法律法规、技术规程和管理体系。
探究点一
探究点二
1.上述材料是认同转基因作物还是反对转基因作物?
提示认同,但认为对转基因作物的研发和推广要严格监管。
2.我们应如何正确对待转基因技术取得的成果?
提示在生产和生活的某些方面,人类已离不开转基因技术成果,因此应充分利用其优点,同时关注、限制它们的缺点。
3.探讨从哪些方面保证理性看待转基因技术。
提示①正确的社会舆论导向:人们对科学发展产生不同见解是正常的社会现象,正确的舆论导向对科学技术的发展起促进作用。②社会监督:建立良好的社会监督机制是减少转基因技术负面作用的有效措施。③建立相应的法律法规:完善的法律法规是保证转基因技术健康发展的重要措施。
探究点一
探究点二
归纳提升
理性看待转基因技术
(1)要认识到转基因技术的应用前景是非常广阔的,以基因工程为代表的一大批生物技术成果进入人类的生产和生活,特别是在医药和农业生产上发挥了极大的作用。
(2)要正视转基因技术带来的安全性问题,要趋利避害。
(3)完善相应的法规,利用法规手段确保转基因生物的安全性。
(4)增强科学家的法规意识,提高科学家的道德水平。
探究点一
探究点二
典例剖析
下列哪项是对待转基因生物的理性态度?( )
A.转基因技术是按照人们的意愿对生物进行的设计,不存在负面影响
B.转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起了积极作用,同时也存在一定风险
C.加强新闻报道,最关键的是用社会舆论监控安全性
D.转基因技术如果被恐怖分子利用将可能导致人类灭绝,应停止转基因研究
答案B
解析理性看待转基因技术,应趋利避害,不能因噎废食,同时建立相应法规,最大限度保证其安全性,故B项正确。
探究点一
探究点二
活学活练
下列观点缺乏科学依据的是( )
A.转基因植物与其他物种的植物存在生殖隔离
B.许多农作物花粉的传播距离有限,绝对不会造成其他生物的安全问题
C.尽管植物花粉的存活时间有限,但也可能会对其他生物造成危害
D.转基因抗虫棉往往与非抗虫棉间行种植
答案B
解析尽管农作物的花粉传播的距离有限,花粉存活时间有限,但转基因植物的花粉还是有可能通过花粉传播而进入其他植物中,使其他植物具有某些特殊性状。第3节 禁止生物武器
课后篇巩固提升
基础巩固
1.下列关于天花病毒的叙述,正确的是( )
A.具有细胞膜、细胞质等结构
B.通过二分裂方式进行繁殖
C.具有高致死性和高传染性,可被制成生物武器
D.同化类型是自养型
答案C
解析天花病毒无细胞结构,只有寄生在宿主细胞内才能表现出生命活动,其代谢类型是异养型,A、D两项错误;原核生物主要以二分裂方式繁殖,二分裂不是病毒的繁殖方式,B项错误;天花病毒具有高致死性和高传染性,可被制成生物武器,C项正确。
2.“二战”时,侵华日军中的731部队大量培养引起鼠疫、霍乱、伤寒和菌痢等一系列疾病的传染性病菌,进行人体实验和用于战争,这是利用病菌的哪种特性?( )
A.需氧性
B.厌氧性
C.传染性,并引起宿主死亡
D.能形成芽孢,容易保存
答案C
解析题中所列病菌由于具有极强的传染性和致病性,在人类历史上曾多次导致疾病的大规模流行,并使数以万计的人死亡。
3.在下列预防生物武器与预防化学武器的措施中,哪一项是只能预防生物武器的措施?( )
A.在污染区戴防毒面具
B.穿好防毒衣
C.食用清洁的饮用水和食物
D.在污染区活动要先进行免疫接种
答案D
解析生物武器种类包括致病菌类、病毒类及生化毒剂类等;化学武器主要是有毒化学品。在污染区戴防毒面具、穿好防毒衣、食用清洁的饮用水和食物,这些措施既能预防生物武器,又能预防化学武器,A、B、C三项均不符合题意;进行免疫接种,可导致机体产生特异性免疫反应,产生能够对抗某种病原体的抗体、记忆细胞,因此免疫接种的措施只能预防生物武器,D项符合题意。
4.科学家在创造DNA重组技术时,不是为了用于战争,但却无法抵挡新技术在军事方面的运用,生物武器就这样出现了。下列关于生物武器的说法,错误的是( )
A.生物武器难以检测,施放生物武器时可能并不会被马上察觉
B.生物武器没有明确的标识,潜在危害大
C.依靠科学力量和人类的文明合作,生物武器也会受到限制
D.生物武器适应能力强,不受气候影响
答案D
解析生物武器难以检测,施放生物武器时可能并不会被马上察觉,A项正确;生物武器没有明确的标识,潜在危害大,B项正确;依靠科学力量和人类的文明合作,生物武器也会受到限制,C项正确;生物武器的传播还受气候、风向等多种条件影响,D项错误。
5.将生物武器运用于战争或恐怖活动,其后果将更加可怕,下列关于生物武器及相关约定的阐述,错误的是( )
A.生物武器的类型包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等
B.转基因微生物制成的生物武器,目前人类可以预防和治疗
C.生物武器与常规武器相比具有传染性强、不易被发现、受自然条件影响等特点
D.我国对生物武器采取的态度是不发展、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
答案B
解析生物武器的类型包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等,A项正确;转基因微生物制成的生物武器具有目前人类难以预防和治疗的特点,B项错误;生物武器容易受地形、风向等多种自然条件的影响,C项正确;我国对生物武器采取的态度是不发展、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,D项正确。
6.生物武器的危害有传染性强的特点,针对这一特点,下列哪项不是应对生物武器的措施?( )
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
答案D
解析针对生物武器的强传染性,应对生物武器的有效措施可以从三个方面进行,一是控制传染源,即发现病人及早报告,及早隔离;二是切断传播途径;三是保护易感人群,提前接种和个人防护是保护易感人群的有效措施。只注意环境消毒,不注意动植物灭菌,达不到控制病菌传染散播的目的。
能力提升
7.下列关于生物武器的说法,错误的是( )
A.我国对待生物武器的态度明确而坚定,坚决禁止研制生物武器
B.生物武器利用致病菌、病毒或生化毒剂等形成杀伤力
C.为了国家安全,可以进行必要的小范围的生物武器研究
D.生物武器不只对敌方人员有伤害
答案C
解析生物武器有致病菌类、病毒类、生化毒剂类等,几乎对所有人都有杀伤力,我们对待生物武器的态度是坚决禁止生物武器。
8.科学家在实验室中研究SARS病毒,必须在“负压”(低于外界大气压)的实验室里进行。这里“负压”的作用是( )
A.防止病毒逃逸到外界,从而对环境造成基因污染
B.提高病毒的基因突变频率
C.加快病毒的繁殖速度
D.避免其他病毒对实验材料的污染
答案A
解析“负压”(低于外界大气压)实验室里的微生物不会逃逸到室外,从而防止病毒对环境造成基因污染。
9.炭疽病是一种由炭疽杆菌引起的疾病,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而显著的抑制作用,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 (填“原核”或“真核”)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 ,产生大量抗体及时清除病菌。?
(5)炭疽杆菌曾被制成生物武器,与常规武器相比生物武器的特点: 。(至少答出2项)?
(6)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,重申在任何情况下 、 、 生物武器。?
答案(1)原核 异养需氧型 二分裂
(2)DNA 4 脱氧核苷酸
(3)死亡
(4)记忆细胞 浆细胞
(5)致病能力强、攻击范围广、可造成大规模伤亡
(6)不发展 不生产 不储存第4章生物技术的安全性与伦理问题
第1节 转基因产品的安全性
课后篇巩固提升
基础巩固
1.目前科学家已成功培养出全球首例遗传性稳定且能自然繁殖的四倍体鱼类种群,这在脊椎动物中是首例。虽然四倍体鱼生长快、肉质好、抗病力强,但研究人员并不直接把它投入生产,而是将它与二倍体鱼杂交的后代投入生产。你认为这样做主要的意义是( )
A.防止基因污染,保护物种多样性
B.保护自身知识产权
C.避免出现新物种,维护生态平衡
D.充分利用杂种优势
答案A
解析四倍体与二倍体杂交后得到的是三倍体,三倍体是高度不育的,防止了基因污染。
2.下列有关转基因食品及其安全性的叙述,正确的是( )
A.转基因食品对人体发育和健康产生诸多危害
B.食用转基因食品会导致外源基因转入人体细胞
C.食用含抗生素抗性基因的转基因食品可显著增强人抵抗病菌的能力
D.种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性
答案D
解析目前还未发现转基因食品对人体发育和健康造成危害的实例,A项错误;食用转基因食品不会导致外源基因转入人体细胞,B项错误;转基因食品中的抗生素抗性基因不会在人体内表达,故不会增强人抵抗病菌的能力,C项错误;种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性,D项正确。
3.下列关于转基因产品安全性的叙述,错误的是( )
A.我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度
B.国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害
C.目前对转基因产品安全性的争论主要集中在食用安全性和环境安全性上
D.开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提
答案B
解析我国农业部颁布了《农业转基因生物标识管理办法》,要求对转基因产品及其加工品加贴标注,以方便消费者自主选择;国际上并非大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明了可能的危害,A项正确,B项错误。目前对转基因产品安全性的争论主要集中在转基因食物的安全性和转基因产品对环境安全的影响上,C项正确。风险评估、预警跟踪和风险管理等是保障转基因生物安全的前提,D项正确。
4.(2020·山东潍坊期末)基因污染是指外源基因通过转基因作物或家养动物扩散到其他栽培作物或自然野生物种中,并成为后者基因的一部分。下列有关基因污染的叙述中,错误的是( )
A.基因污染是一种不能扩散的污染
B.转基因生物有可能成为“外来物种”,影响生态系统的稳定性
C.转基因植物的抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草,从而产生“超级杂草”
D.杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因,可能破坏生态系统的稳定性
答案A
解析基因污染会随着生物的繁殖而不断扩散,A项错误;转基因生物具有某些特殊性质,他们在某地区的竞争能力较强,可能成为“外来物种”,威胁生态系统中其他生物的存在,从而影响生态系统的稳定性,B项正确;转基因植物的抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草,使杂草成为用除草剂除不掉的“超级杂草”,C项正确;杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因,具有新性状,可能破坏生态系统的稳定性,D项正确。
5.基因工程产物可能存在着一些安全性问题,但不必担心
( )
A.三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼杂交,进而导致自然种群被淘汰
B.目的基因(如杀虫基因)本身编码的产物可能会对人体产生毒性
C.载体的标记基因(如抗性基因)可能指导合成有利于抗性进化的产物
D.目的基因通过花粉的散布转移到其他植物体内,从而可能打破生态平衡
答案A
解析三倍体转基因鲤鱼不能产生可育配子,不能与正常鲤鱼杂交,不必担心,A项符合题意;目的基因(如杀虫基因)本身编码的产物可能会对人体产生毒性,B项不符合题意;载体的标记基因(如抗性基因)可能指导合成有利于抗性进化的产物,如抗除草剂的杂草,C项不符合题意;目的基因通过花粉的散布转移到其他植物体内,造成基因污染,从而可能打破生态平衡,D项不符合题意。
6.(2020·山东烟台检测)转基因作物是通过转基因技术对农作物进行精确的改造而产生的。转基因作物一方面在产量、抗逆性及品质等方面有显著改进,极大地降低了农业生产成本,另一方面,科学家通过动物实验发现转基因作物可能对人类健康存在危害。英国前首相布莱尔为此发表了一篇文章,文中说:“毫无疑问,转基因作物对人类健康和环境有可能带来危害,保护公众和环境的安全,现在是,将来也是政府的首要任务;但与此同时,这种新的科技成果将给人类带来更多的利益,这也是毋庸置疑的。”据以上材料,你认为下列说法欠妥的是( )
A.转基因技术应用的基本原理是基因重组,转基因作物是转基因技术的一种产物
B.若转基因作物产生了对人类健康及环境的负面影响,我们应该反思转基因技术
C.科学家必须在现有知识与技术的基础上尽量考虑转基因作物可能存在的风险并采取相应的防范措施
D.国家必须对转基因作物研究制定相应的法律法规,并进行严格管理与有效控制
答案B
解析转基因技术应用的基本原理是基因重组,转基因作物是转基因技术的一种产物,A项正确;据题干信息可知,政府会研究转基因技术,使科技带给人们更多利益,同时会保护公众和环境的安全,避免转基因技术成果给人类带来危害,而不是危及了人类健康和环境后再反思转基因技术,B项错误;科学家必须在现有知识与技术的基础上尽量考虑转基因作物可能存在的风险并采取相应的防范措施,C项正确;国家必须对转基因作物研究制定相应的法律法规,并进行严格管理与有效控制,D项正确。
7.基因工程等生物高科技的广泛应用,引发了许多关于科技与伦理的争论。有人欢呼,科学技术的发展将改变一切;有人惊呼,它将引发道德危机。对此,我们应持有的正确态度是( )
①摒弃现有的道德规范,推动科技发展 ②发挥道德规范的作用,限制负面效应 ③科技的发展必须以现有道德规范为准绳 ④趋利避害,不能因噎废食
A.①③
B.②③
C.③④
D.②④
答案D
解析科学技术是一把“双刃剑”,一方面,科技的发展改善了人类的生活条件,解决了许多疑难问题,同时,如果运用不当,将会出现一系列社会问题,涉及道德与伦理。面对这一问题,我们应采取的积极措施是理性看待,限制负面效应,适当调整现有的道德规范,以适应科学技术快速发展的需求,要趋利避害,而不能因噎废食。
8.(2020·河北邯郸期中)有人认为转基因生物势必会打破自然界物种的界限,改变生态系统中的能量流动和物质循环,会对生态系统的稳定性造成破坏。下列对上述观点的完全反驳的是( )
A.种植转基因抗虫作物,可以减少农药的使用量
B.种植转基因农作物可以保护农田土壤环境
C.转基因生物不会改变生物原有的分类地位,充其量只能说是具有某种特征的同一物种,不会破坏生态系统的稳定性
D.重组的微生物在降解某些化合物的过程中所产生的中间产物,可能会造成二次污染
答案C
解析对题中观点的完全反驳即认为转基因生物不会对生态系统的稳定性造成破坏。转基因生物所转入的只是一两种自然界中已经存在的外源基因,并不会改变生物原有的分类地位,充其量只能说是具有某种特征的同一物种,不会破坏生态系统的稳定性。
9.阅读下列材料并回答问题。
转基因生物就是利用DNA重组技术,将外源基因(目的基因)导入受体生物(动物、植物、微生物)体内。当这些外源基因与受体生物的基因整合后,外源基因就能随受体DNA同步复制,并能表达出受体生物原本没有的性状,且能遗传给后代。
(1)不同生物间基因转移并表达成功,说明生物共用一套 ;从生物进化的角度看,说明这些生物具有 。?
(2)转基因技术将给农业、医药等诸多领域带来革命,目前取得了许多成就。试各举一个实例。
(3)有人提出“吃基因补基因”,你是否赞成这种观点?试从新陈代谢的角度简要说明理由。
答案(1)遗传密码(或密码子) 亲缘关系(共同祖先)
(2)将抗病基因转移到水稻中形成抗病水稻新品种;将人的干扰素基因转移到猪的体内,培育生产人干扰素的猪。
(3)不赞成:因为基因被吃入后,与其他生物大分子一样被消化分解,不可能以原状进入细胞,更不可能补充或整合到人体原有的基因中去。赞成:基因被吃下去后,消化分解为简单物质,可以作为合成DNA的原料。
能力提升
10.(多选)下列关于转基因产品与环境安全的叙述,错误的是( )
A.重组的微生物在降解污染物的过程中可能会造成二次污染
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,这些物质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不能解决的
答案BD
解析重组的微生物在降解污染物的过程中有可能由重组的微生物或其分泌产物产生二次污染,A项正确;种植抗虫棉对环境可能存在潜在的负面影响,B项错误;如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白,则有可能通过食物链流入人体,从而造成伤害,C项正确;转基因生物所带来的环境安全问题是可以通过一定的技术手段及应对措施,逐步解决的,D项错误。
11.(多选)转基因食品的安全性存在争议,请用已学知识判断以下说法不正确的是( )
A.自古就有“吃啥补啥”的说法,所以吃了基因食品,则其中的基因会整合到人的基因组中
B.严格管理好目的基因和控制好目的基因的表达部位,这是保障转基因食品安全性的前提
C.若食用转基因大米,就一定会对人的健康造成危害
D.抗除草剂植物生产的食品会导致人患癌症
答案ACD
解析吃了转基因食品,其中的基因会被消化分解,因此不会整合到人的基因组中,A项错误;严格管理好目的基因和控制好目的基因的表达部位,这是保障转基因食品安全性的前提,B项正确;食用转基因大米不一定会对人的健康造成危害,C项错误;抗除草剂植物生产的食品不一定会导致人患癌症,D项错误。
12.研究发现,番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用,导致害虫无法消化食物而死亡。人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内,在一定程度上遏制了玉米螟的爆发。
(1)如果以玉米的叶肉细胞作为重组DNA的受体细胞,则需要通过 技术将其培育成植株。?
(2)抗玉米螟的玉米就是无虫玉米,不必防治害虫。你赞成这种说法吗?为什么?
(3)对于这种转基因玉米的食用安全性,引发了人们的争论,有人认为是安全的,有人认为是不安全的。你持什么观点?列举一个理由支持你的观点。
答案(1)植物组织培养 (2)不赞成,因为抗玉米螟的玉米能抵抗玉米螟,但不能抵抗其他害虫。(3)不安全:这种蛋白酶抑制剂被人食用后可能抑制人体消化酶的活性,使人因无法进行正常的消化作用而患病。安全:人与害虫的消化酶存在结构差异,蛋白酶抑制剂对人体的消化酶没有影响;人食用的是煮熟后的玉米,高温破坏了蛋白酶抑制剂,故其进入人体后不能再起作用。(只要理由能支持自己的观点就可以)
解析(1)把叶肉细胞培育成植株,应该利用植物组织培养技术。(2)玉米螟是玉米害虫的一种,在玉米的生长过程中还应该防止其他害虫的危害。蛋白酶抑制剂对其他害虫并不一定有效。(3)答案是开放的,支持与不支持均可,但理由必须能支持自己的观点。
13.请回答下列与生物安全性相关的问题。
(1)种植转基因作物的国家越来越多,转基因食品在市场上的占有率增大,反映了转基因食品是 (填“相对”或“绝对”)安全的。?
(2)对于植物来说,导入外源基因容易引起基因污染,科学家为此将外源基因导入叶绿体或线粒体内,原因是 。?
答案(1)相对 (2)在叶绿体或线粒体内的目的基因不会通过花粉传递,故可一定程度上避免基因污染
解析(1)转基因食品在市场上的占有率增大,目前尚未发现因食用转基因食物而使人体健康受到威胁的实例,因此转基因食品是相对安全的。(2)若将外源基因导入叶绿体或线粒体内,则花粉粒中不含有转入的基因,故可一定程度上避免基因污染。
14.请回答下列有关基因工程和生物技术安全性的问题。
(1)霍拉纳(H.A.Khorana)用实验证实了尼伦伯格提出的遗传密码的存在,不仅使人们认识到自然界中从微生物到人类共用一套 ,而且为基因的分离和合成等提供了理论依据。钱嘉韵是第一个成功分离出耐高温DNA聚合酶的中国台湾科学家,该酶的发现为基因工程中 技术的发明提供了前提条件。?
(2)检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因,可以采用DNA分子杂交技术,即将转基因生物的基因组DNA提取出来,在含有目的基因的DNA片段上用 等作标记,以此作为探针,使探针与基因组DNA杂交,如果显示出 ,就表明目的基因已插入受体的染色体DNA中。?
(3)日前科学家已在牛和山羊等动物乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素和α-
抗胰蛋白酶等重要医药产品。在用转基因动物生产药用蛋白时,需要先将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的 等调控组件重组在一起,通过 法导入哺乳动物的受精卵中。?
(4)部分公众认为转基因农作物可能会对生物多样性构成威胁,根据所学的生物学知识,列举两个理由,减轻或消除他们的担忧: 。?
答案(1)遗传密码 PCR (2)放射性同位素 杂交带 (3)启动子 显微注射 (4)转基因农作物与其他种类的植物存在生殖隔离,很难与其他植物发生杂交;许多农作物的花粉传播距离有限、花粉存活时间有限
解析(1)从微生物到人类,共用一套遗传密码;耐高温DNA聚合酶的发现为基因工程中PCR技术的发明提供了前提条件。(2)
DNA分子杂交技术,即在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素等作标记,以此作为探针,使探针与基因组DNA杂交,如果显示出杂交带,就表明目的基因已插入受体的染色体DNA中。(3)在用转基因动物生产药用蛋白时,需要先将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一
起,使药用蛋白基因可以和乳腺蛋白基因一起表达;目的基因导入动物细胞一般采用显微注射法。(4)转基因农作物对生物多样性构成威胁的可能性较小,原因有:转基因农作物与其他种类的植物存在生殖隔离,很难与其他植物发生杂交;许多农作物的花粉传播距离有限、花粉存活时间有限等。转基因的农作物难以将目的基因扩散开来。第2节 关注生殖性克隆人
课后篇巩固提升
基础巩固
1.下列做法不符合现有伦理道德观念的是( )
A.基因检测疾病
B.为生男孩而设计试管婴儿
C.捐献骨髓,治病救人
D.人类基因组计划
答案B
解析基因检测用于诊断疾病、挽救生命和侦察罪犯是被认同的;无偿捐献骨髓,提供干细胞用于救人也是我们国家大力提倡的;人类基因组计划是一项造福于人类的宏伟计划;“设计试管婴儿”这项技术用在设计婴儿性别上,会引起人性别比例失调,并由此导致一系列的社会问题,是国家明令禁止的违法行为。
2.在克隆研究方面,中国政府的态度是禁止生殖性克隆人,不接受任何生殖性克隆人实验,主要原因是( )
A.大多数人对克隆人的研究持否定态度
B.克隆人不是正常的个体
C.克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念
D.克隆人的技术性问题无法得到解决
答案C
3.下列关于治疗性克隆和生殖性克隆的说法,错误的是
( )
A.使用病人自己的细胞产生胰岛细胞以治疗糖尿病属于治疗性克隆
B.将一个克隆的胚胎植入一个女性子宫发育产出婴儿的过程属于生殖性克隆
C.治疗性克隆属于无性生殖,生殖性克隆属于有性生殖
D.治疗性克隆和生殖性克隆技术均需要应用到动物细胞培养和核移植技术
答案C
解析治疗性克隆是利用胚胎干细胞克隆人体器官,供医学研究,解决器官移植供体不足的问题等。生殖性克隆属于无性生殖。
4.下列属于反对克隆人的生物学家的观点的是( )
A.克隆技术尚不成熟,克隆人很可能孕育出有严重生理缺陷的孩子
B.可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法弥补技术的不足
C.克隆人研究是一项科学研究,应该被允许
D.不能迁就于个人的道德观念,道德观念是可以改变的
答案A
5.“设计试管婴儿”是在早期胚胎移入母体子宫之前,对胚胎进行遗传学诊断。下列有关叙述不正确的是( )
A.植入前,可以通过诊断筛选出无遗传疾病的胚胎植入母体子宫
B.针对女方是血友病患者,而男方正常的夫妇,可以筛选出无遗传疾病的女胎植入母体子宫
C.针对男方是抗维生素D佝偻病患者,而女方正常的夫妇,可以筛选出无遗传疾病的男胎植入母体子宫
D.该技术是为了不生出患病孩子,因此无需考虑性别
答案D
解析有些伴性遗传病在男女中患病的情况不同,可以通过设计试管婴儿的性别,生出正常的孩子。
6.英国伦敦大学医学院的医生利用基因诊断和胚胎筛选技术,使一对拥有乳腺癌家族病史的英国夫妇顺利孕育一名排除乳腺癌隐患的婴儿。下列有关叙述不正确的是( )
A.这项技术属于“设计试管婴儿”,该技术是“试管婴儿”技术的发展,应大力提倡
B.该项技术中涉及体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术
C.为保证胚胎移植成功,可将受精卵在体外培养至囊胚时期
D.在进行乳腺癌基因诊断时可运用DNA分子杂交技术
答案A
解析“设计试管婴儿”技术可用于白血病、贫血等疾病的治疗,但也应防止有人滥用该技术,如将此技术用于设计婴儿性别等,A项错误;根据“设计试管婴儿”的培育过程可知,该技术涉及体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术,B项正确;为保证胚胎移植成功,可将受精卵在体外培养至囊胚期再移植,C项正确;可运用DNA分子杂交技术对乳腺癌进行基因诊断,D项正确。
7.细胞在分化过程中往往由于高度分化而完全失去再分裂的能力,最终衰老死亡。但机体在生长发育过程中保留了一部分未分化的原始细胞,一旦需要,这些原始细胞能够按照发育途径通过分裂而产生分化细胞,以保证局部组织损伤的修复。
(1)个体发育过程中最原始的干细胞是 。?
(2)如果治疗性克隆研究获得成功,病人将可以轻易地获得与自己完全匹配的移植器官,不会产生 反应。假设有一个人患有糖尿病、严重的心力衰竭或其他疾病,如果从他自己身上一定部位提取一些干细胞,通过技术,在体外培养发育成 ,并在体外诱导它们形成胰岛细胞、心肌细胞等,再将这些细胞移植至发病部位,则能够修复病人的组织或器官,从而使病人摆脱病魔。?
(3)在胚胎干细胞用于治疗性克隆过程中,要把胚胎干细胞在一定的条件下通过 和 形成不同的组织和器官,然后才能进行移植。?
答案(1)胚胎干细胞
(2)免疫排斥 早期胚胎
(3)离体培养 诱导分化
解析(1)个体发育过程中最原始的干细胞是胚胎干细胞。(2)(3)治疗性克隆的优点是不会发生免疫排斥反应,要获得相应的组织和器官,需把胚胎干细胞放在一定环境下进行离体培养和诱导分化形成早期胚胎,并在体外诱导它们形成胰岛细胞、心肌细胞等,再将这些细胞移植至发病部位,则能够修复病人的组织或器官,从而使病人摆脱病魔。
能力提升
8.“试管婴儿”技术是将不孕不育夫妇的精子和卵子细胞取出,在试管中完成受精,并在试管中培养至早期胚胎,再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿的技术。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。据此回答下列问题。
(1)“试管婴儿”技术在生物学上主要依据的原理是( )
A.有性生殖
B.组织培养
C.克隆技术
D.基因工程
(2)要得到“同卵双胞胎”,采用的技术是 ,双胞胎的性别是否相同? 。?
(3)“试管婴儿”技术诞生后,继而出现了“设计试管婴儿”技术,二者在应用上的区别是 ,在技术手段上的区别是 。?
(4)现在大多数人反对设计婴儿性别,其原因是 。?
答案(1)A (2)胚胎分割 相同 (3)前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症,后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病,也可用于设计孕育不患某些遗传病的胎儿 与“试管婴儿”相比,“设计试管婴儿”在胚胎移植前需进行遗传学诊断 (4)破坏了人类正常的性别比例,违反了伦理道德
解析(1)“试管婴儿”也是由精子与卵细胞结合形成的受精卵发育而来的,在生殖方式上它属于有性生殖。(2)进行胚胎分割,可形成两个婴儿,即“同卵双胞胎”,性别完全相同。(3)普通“试管婴儿”与“设计试管婴儿”的区别是前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症,后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病,也可用于设计孕育不患某些遗传病的胎儿,与“试管婴儿”相比,“设计试管婴儿”在胚胎移植前需进行遗传学诊断。(4)滥用“设计试管婴儿”技术,如设计婴儿性别,会引起性别比例失调,违反了伦理道德。(共25张PPT)
第2节 关注生殖性克隆人
学习目标
1.举例说出生殖性克隆人面临的伦理问题。
2.分析说明我国为什么不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。
一、生殖性克隆人面临的伦理问题
1.克隆技术针对人的应用
(1)生殖性克隆:是指通过克隆技术产生独立生存的新个体。
(2)治疗性克隆:是指利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官,用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官,从而达到治疗疾病的目的。
2.对生殖性克隆人研究的不同见解
(1)赞成理由
①生殖性克隆人研究是一项科学研究,应该允许科学家研究。
②伦理道德观念是可以改变的。
(2)反对理由
①生殖性克隆人“有违人类尊严”。
②生殖性克隆人是人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人,严重违反人类的伦理道德。
③克隆技术不成熟,生殖性克隆人会面临流产、死胎和畸形儿等问题,与传统的伦理道德背道而驰。
预习反馈
1.判断正误。
(1)可以通过生殖性克隆来获得可供移植的器官。(
×
)
(2)当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验,但不反对治疗性克隆。(
√
)
(3)小鼠背上长出了人耳,这项研究属于治疗性克隆。(
√
)
(4)克隆技术已成熟,克隆人的产生符合传统的伦理道德观念。(
×
)
2.克隆技术也具有双刃剑的效应,下列不属于克隆技术积极的一面是( )
A.进行生殖性克隆研究,产生独立生存的新个体
B.有利于生物界基因库的保护
C.有利于一些濒于绝迹的动物的保护
D.有利于生态系统的稳定
答案A
二、我国禁止生殖性克隆人
1.我国的四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验。
原因:
(1)克隆人没有“父母”,可能导致他们在心理上受到伤害。
(2)由于技术问题,可能孕育出有严重生理缺陷的克隆人。
(3)克隆人的家庭地位难以认定。
(4)冲击了现有的一些有关婚姻、家庭和两性关系的伦理道德观念。
(5)侵犯了人类尊严。
(6)破坏了人类基因多样性的天然属性,不利于人类的生存和进化。
2.我国重视治疗性克隆所涉及的伦理问题,主张对治疗性克隆进行有效监控和严格审查。
3.警惕用新技术研究生殖性克隆人
(1)干细胞研究取得一系列重大进展
①外国科学家用4种转录因子诱导人的成纤维细胞转变成为iPS细胞。
②我国科学家用4种小分子化合物诱导小鼠的成纤维细胞转变成为iPS细胞。
③科学家已成功用iPS细胞克隆出了活体小鼠。
④有部分科学家希望合成人类的整个基因组。
(2)设计试管婴儿
对伦理的冲击:随意地设计试管婴儿会打破自然规律下的性别比例,造成基因歧视等。
(3)基因组编辑技术可以对基因进行敲除、插入等,有目的地改造特定基因。
预习反馈
1.判断正误。
(1)我国政府禁止生殖性克隆,但不反对治疗性克隆。(
√
)
(2)试管婴儿技术和克隆技术都属于无性生殖。(
×
)
(3)试管婴儿与设计试管婴儿的操作过程和目的是一样的。(
×
)
2.我国在《体外受精—胚胎移植及其衍生技术规范》中规定,“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”。下列对这句话的理解,正确的是( )
A.我国不允许进行植入前胚胎遗传学诊断
B.我国不赞成进行试管婴儿
C.进行试管婴儿必须得到国家批准
D.我国不支持试管婴儿和设计试管婴儿研究
答案C
解析我国允许进行试管婴儿,但是,必须得到国家批准。
3.为解决不孕夫妇的生育问题而诞生的“试管婴儿”与“设计试管婴儿”的区别是( )
A.根据愿望设计婴儿的性别
B.根据愿望生育一个婴儿
C.根据需要取用婴儿的造血干细胞
D.根据需要取用婴儿的器官
答案B
解析“试管婴儿”与“设计试管婴儿”的目的不同,前者是为了得到一个孩子,后者是为了获得符合特定要求的孩子。
探究点一
探究点二
治疗性克隆
情境导引
克隆羊多利的问世,在全世界引发了一场大讨论,其中关于治疗性克隆的问题也成为人们关注的焦点。下图所示为人类治疗性克隆的大概过程。
探究点一
探究点二
1.结合上图分析,人类治疗性克隆主要涉及哪些生物技术?
提示体细胞核移植、早期胚胎培养、胚胎干细胞培养及诱导分化等技术。
2.图中哪部分细胞是胚胎干细胞?图中胚胎干细胞能分化成各种组织细胞是否能体现细胞的全能性?为什么?
提示图中囊胚期胚胎的内细胞团细胞(④)是胚胎干细胞。不能。因为图中胚胎干细胞最终来源于细胞核移植形成的重组细胞,所以图中胚胎干细胞能分化成各种组织细胞体现的是人细胞核具有全能性。
探究点一
探究点二
3.治疗性克隆与生殖性克隆有什么区别?
提示治疗性克隆是利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官,目的是治疗疾病,一般认为是符合伦理道德观念的。生殖性克隆是通过克隆技术产生独立生存的新个体,大多数人认为其违背了伦理道德观念,应坚决制止。
4.一男子患有白血病,后经医生利用其出生时保留的脐带血进行治疗后康复,你认为这种做法符合伦理道德吗?为什么?
提示符合。因为脐带血不是来自胚胎,其中的造血干细胞属于成体干细胞。
探究点一
探究点二
归纳提升
治疗性克隆与生殖性克隆的比较
项 目
治疗性克隆
生殖性克隆
不同点
概念
利用克隆技术产生特定细胞、组织和器官(皮肤、神经或肌肉等)用于治疗性移植
是指将克隆技术用于生育的目的,即用于产生人类个体
目的
治疗人类疾病
用于生育,产生完整个体
水平
细胞水平
个体水平
相同点
都属于无性繁殖,遗传物质不变
探究点一
探究点二
典例剖析
下列有关生殖性克隆人的说法,正确的是( )
A.生殖性克隆人利用了动物体细胞的全能性
B.我国政府的态度是禁止一切克隆技术
C.治疗性克隆严重违反生物伦理
D.生殖性克隆人冲击现有的婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念
探究点一
探究点二
答案D
解析生殖性克隆人是通过体细胞核移植技术获得的,体现的是动物细胞核的全能性,而不是动物体细胞的全能性,A项错误;我国政府的态度是禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆,B项错误;治疗性克隆可为患者提供可移植的细胞、组织或器官,避免了免疫排斥,解除病人痛苦,并未违反伦理道德,C项错误;生殖性克隆人可以不通过两性的婚育便产生后代,冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念,D项正确。
探究点一
探究点二
活学活练
生物学家反对生殖性克隆人,下列不属于他们的观点的是( )
A.现在孕育出的生殖性克隆人很有可能有严重生理缺陷
B.克隆技术尚不成熟,重构胚成功率低,胚胎移植后着床难
C.流产率高、胎儿畸形率高、出生后死亡率高
D.生殖性克隆人研究是一项科学研究,应该允许科学家研究
答案D
探究点一
探究点二
设计试管婴儿
情境导引
设计试管婴儿是指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,有选择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。
探究点一
探究点二
1.结合上图分析,与试管婴儿培育过程相比,设计试管婴儿多了哪几个过程?
提示取早期胚胎细胞,对早期胚胎进行遗传学诊断,即图中③④过程。
2.假如有一对夫妇为生男孩而提出做设计试管婴儿的申请,你觉得是否合理?理由是什么?
提示不合理。原因是这是对试管婴儿技术的滥用,设计试管婴儿的性别会破坏自然状态的性别比例,有悖于伦理道德。
3.基因检测会不会给受检者造成负面影响?
提示会。基因检测会给受检者造成心理负担或压力,特别是检测后给出似是而非的结论,往往会使受检者无所适从;基因检测还可能会造成基因歧视。
探究点一
探究点二
归纳提升
试管婴儿与设计试管婴儿的区别
比 较
试管婴儿
设计试管婴儿
技术手段
无需进行遗传诊断
胚胎移植前需进行遗传诊断
实践应用
解决不孕不育问题
用于白血病、贫血病等疾病的治疗
探究点一
探究点二
典例剖析
关于设计试管婴儿的问题,下列严重不合乎伦理道德的是( )
A.利用试管婴儿提供的造血干细胞救治病人
B.利用试管婴儿技术设计畸形胎儿,以供展览
C.利用试管婴儿的脐带血获得移植器官
D.设计试管婴儿,不一定要考虑其性别
探究点一
探究点二
答案B
解析设计试管婴儿的目的一般是治病救人,如利用造血干细胞移植治疗白血病等,脐带血中的干细胞可诱导分化形成供移植的细胞、组织或器官等,A、C两项对试管婴儿的健康是安全的;利用试管婴儿技术设计畸形胎儿,以供展览,使试管婴儿失去了健康和做人的尊严,是不人道的,B项违背了伦理道德;为了防止某些伴性遗传病的出现,有时需要考虑胎儿的性别,但不是所有的设计试管婴儿均要考虑性别,D项符合伦理道德。
探究点一
探究点二
活学活练
下列有关设计试管婴儿的说法,错误的是( )
A.不合适的胚胎的处理问题是设计试管婴儿所引发的主要问题之一
B.设计试管婴儿利用了体外受精技术、胚胎移植技术和遗传学诊断技术
C.设计试管婴儿必须得到政府的审批,而试管婴儿则不需要,这是因为前者技术复杂,有一定的危险性,而后者在技术上已经很成熟
D.将设计试管婴儿技术滥用于设计婴儿性别也是该技术引发争议的原因之一
探究点一
探究点二
答案C
解析与试管婴儿相比,设计试管婴儿在操作技术上的特点是胚胎在移植前需进行遗传学诊断。试管婴儿与设计试管婴儿都必须得到政府审批。那些配型不合适的胚胎的处理问题,及滥用设计试管婴儿技术设计婴儿性别引起性别比例失调的问题,均是设计试管婴儿引发争议的原因。(共2张PPT)
本章整合
转基因微生物
转基因成果口转基因动物
转基因
转基因植物
产品的
安全性
对基因产品安全性的争论
生物技术的安全性与伦理
理性看待转基因技术
匚“有违人类尊
生殖性克隆人面人为制造在心理上和社会地位上都不健全的人
关注生∏临的伦理问题
殖性克
技术不成熟
隆人
我国禁止生殖性克隆人
生物武器种类及特点
题禁止生
物武器
生物武器给我国造成的伤害
对生物武器的威胁不能掉以轻心