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專題4 生物技術的安全性和倫理問題
【高考目標定位】
1、轉基因生物的安全性
2、生物技術中的倫理問題
3、生物武器對人類的威脅

【考綱知識梳理】
一、轉基因生物的安全性
1、轉基因生物存在安全性的原因
（1）目前對基因的結構、調控機制及基因間的相互作用了解有限。
（2）目的基因往往是異種生物的基因。
（3）外源基因往往是隨機插入宿主細胞基因組的。
2、理性看待轉基因生物
（1）優缺點分析
優點缺點
①解決糧食短缺問題
②減少農藥使用，減少環境污染
③增加食物營養，提高附加值
④增加食物種類，提升食物品質
⑤提高生產效率，帶動相關產業發展①可能產生新病毒或新過敏源
②可能產生抗除草劑的雜草
③可能使疾病的傳播跨越物種障礙
④可能會損害生物多樣性
⑤可能干擾生態系統的多樣性
（2）對待轉基因生物的正確態度是趨利避害，不能因噎廢食。
二、生物技術中的倫理問題
1、克隆人
中國政府的態度：禁止生殖性克隆，不反對治療性克隆。四不原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實驗。
2、試管嬰兒
試管嬰兒是利用體外受精和胚胎移植等技術繁殖個體，其主要目的是解決不孕夫婦的生育問題。
3、基因檢測
（1）概念：指通過基因芯片對被檢測者細胞中的DNA分子進行檢測，分析出被檢測者所含的各種致病基因和疾病易感基因的情況的一種技術。
（2）爭論焦點
①基因檢測能否達到預防疾病的目的
②是否引起基因歧視及其他危害
三、生物武器[高考資源網]
1、種類：致病菌、病毒、生化毒劑，以及經過基因重組的致病菌。
2、散布方式：吸入、誤食、接觸帶菌物品、被帶菌昆蟲叮咬等。
3、特點：致病力強、多數具傳染性、傳染途徑多、污染面廣、有潛伏期、不易被發現、危害時間長等。
4、禁止生物武器公約及中國政府的態度

【要點名師精解】
一． 轉基因生物的安全性
1、轉基因生物會不會影響生態系統中原有的動態平衡？加劇環境污染？危害其他動植物？
可能性不大，但要提高警惕。隨著時間的推移，人們發現這類危險似乎不大，因為科學家轉入的僅是有限的一種或幾種基因；而轉入的基因是否可能會對其他生物或環境造成危害，都是經過認真分析、實踐的，一旦發現有害后果，科學家就會停止實驗；轉基因生物從實驗室到自然界釋放，都要經過一系列安全評價、審批。此外，還有相關法規監控。但是，為了對公眾健康負責、對社會負責，我們對于轉基因生物可能影響生態系統中的原有動態平衡，或者加劇環境污染，或者危害其他動植物、人體的健康的危險,仍要提高警惕。
3、何謂外來物種入侵？為什么外來物種入侵會造成嚴重的危害？
外來物種入侵是指有意或無意的人類活動，將某物種從一個地區引入其他地區，給當地的生態系統和社會經濟造成明顯的損害。
外來物種入侵的危害有：
（1）外來物種進入新的生態系統之后，由于沒有天敵，極易造成生長失控，破壞生態系統的結構。比如，外來的植物瘋長，可以對本地一年生和多年生植物的結構比例造成嚴重影響，通過對植被的生長和結構的影響，從而造成物質循環和能量流動的改變。又如，外來的動物種類，由于它們的選擇性覓食和破壞，也會造成物質循環和能量流動的改變。物質循環和能量流動的改變會對生態系統造成嚴重破壞，比如，有人將美洲食人鯧引入，這一入侵物種就可能會對當地生態系統造成長久性的破壞。
（2）外來物種在新的生態系統中，通過與當地物種競爭營養或食物、分泌釋放化學物質、形成大面積單優勢群落等方式，直接影響本地物種的生存，加速某些生活力較弱的物種的消失。在全世界瀕危植物名錄中，大約有35%～46%是由外來物種入侵所造成的。即入侵的外來物種可能會造成生物多樣性減少。
（3）外來物種進入新的生態系統后，作為掠奪者、寄生者或病原體，會使受害者和寄主的數量發生變化。尤其是外來物種在適宜的生態和氣候條件下，往往會對當地的農業或林業帶來嚴重的損害，即所謂的爆發生物災害。
（4）有些外來植物產生的花粉，是當地居民從未接觸過的物質，從而可能成為對人類健康造成威脅的新過敏源。比如，日本引種的杉樹，大面積栽種后，杉樹產生的花粉已經成了日本人產生過敏反應的重要過敏源。又如豚草，它已在包括中國在內的許多國家泛濫成災，而豚草的花粉是重要的過敏源。豚草花粉引起的過敏反應稱為“枯草熱”，它已給許多國家人民的身體健康帶來了嚴重的危害。
【例1】下列哪項不是轉基因食物潛在的安全隱患（ ）
A．轉基因植物有可能合成對人體有直接毒性或潛在毒性的蛋白質
B．轉基因植物合成的某些新的蛋白質有可能成為某些人的過敏原
C．某些轉基因生物可以合成干擾素，進入人體增強相應細胞的免疫力
D．某些基因足以使植物體內某些代謝途徑發生變化，導致轉基因農作物營養成分的改變
【解析】轉基因生物引發食物安全的主要理由如下：對食物的安全性檢測不夠；擔心出現滯后效應；擔心出現新的過敏原；擔心營養成分改變等。因此A、B、D三項都屬于轉基因食物潛在的安全隱患，只有C項不是，它是基因在制藥方面的應用。
【答案】C
二． 關注轉基因技術的倫理問題
1.倫理學家和科學家看待克隆人的角度的區別：
倫理學家主要是從倫理學、社會學和心理學角度看問題，而科學家更多的是從科學的可行性和科學意義的角度看問題。
2.為什么捐出一部分骨髓救治他人，不會給捐獻者的身體健康造成損傷？
所謂捐獻骨髓，實際上只是從你的骨髓中分離出一部分造血干細胞供移植。因為造血干細胞在人的骨髓中相對較多，而在外周血液中卻很少。干細胞的一個重要特點是自我更新能力很強，被分離走的那部分造血干細胞，很快就會被“補齊”。因此捐獻骨髓不會影響捐獻者身體健康。醫生只是在醫學公認的安全條件下，分離出捐獻者有限數量的造血干細胞，而且整個抽取、分離過程，都是在設備良好的大醫院中進行的，一般不會對捐獻者造成意外傷害。
3.為解決不孕夫婦的生育問題而出現的試管嬰兒，“設計試管嬰兒”有何區別？
所謂“設計試管嬰兒”，實際上就是指體外受精形成的胚胎（幾個細胞期）在植入母體孕育前，根據人們的需要，將胚胎的一個細胞取出，進行某些基因檢測。當檢測結果符合人們需要時，再把胚胎植入母體孕育。一般我們所說的做試管嬰兒，不必經過基因檢測這一步驟。
【例2】下列有關克隆人的說法錯誤的是（ ）
A．克隆人是一種無性生殖方式
B．克隆人證明了人體的體細胞核具有全能性
C．在現在克隆技術條件下，成功率為100%
D．克隆人和供體并不完全一致[高考資源網]
【解析】克隆是一種無性繁殖，是將人體的體細胞核移植到去核的卵細胞中，然后將其在體外卵裂成的胚胎移植到母體子宮中，便能發育成克隆人。因此克隆人證明了人體的體細胞核具有全能性，但克隆人和供體并不完全一致，要受細胞質中少數遺傳物質的控制，同時要受環境的影響。現在克隆技術尚不成熟。
【答案】C

【感悟高考真題】
（2010?江蘇高考）18．下列關于轉基因植物的敘述。正確的是
A．轉入到油菜的抗除草劑基因，可能通過花粉傳人環境中
B．轉抗蟲基因的植物．不會導致昆蟲群體抗性基因擷宰增加
C．動物的生長激素基因轉人植物后不能表達
D．如轉基因植物的外源基因來源于自然界，則不存在安全性問題
【解析】本題考查了轉基因技術的安全性問題。轉入到油菜的基因，可以通過花粉傳入環境中，A項正確；由于植物與害蟲間是相互選擇的，轉抗蟲基因植物可使昆蟲群體抗性基因頻率增加，B項錯誤；動物生長素基因轉入植物后也能表達，C項錯誤；轉基因技術的安全性問題，要通過驗證才能得到證實，D項錯誤。
【答案】A
（2008?廣東高考）要實現人與自然的和諧發展，下列措施最合理的是
A.通過生物技術手段，轉化淀粉生產可再生能源
B.使用化學農藥防治病蟲害，保證糧食穩產
C.發展生態農業，實現物質和能量的多級利用
D.大力開墾濕地，擴大糧食種植面積
【解析】A 淀粉不可能為再生能源 B用化學農藥防治病蟲害，破壞生態平衡，不會實現人與自然的和諧發展 D濕地應該大力保護。故選擇C.
【答案】C

【單元知識網絡】


【考點精題精練】
1.“試管嬰兒”技術是解決不孕癥的有效手段，1978年世界上誕生了第一例“試管嬰兒”。這項技術實際上是指受精卵在體外培養3~5天，形成胚胎后移植回母體子宮，“著床”著繼續發育形成胎兒直至分娩，請判斷“試管嬰兒”技術在生物學上依據的原理是（ A ）
A．有性生殖 B．無性生殖 C．克隆技術 D．基因工程
2.關于設計試管嬰兒的問題，下列不合乎道德規范的是（ B ）
A．利用試管嬰兒提供骨髓造血干細胞，救治病人
B．利用試管嬰兒技術設計畸形胎兒，以供展覽
C．設計試管嬰兒的臍帶血
D．設計試管嬰兒不一定非要考慮他的性別
3.關于現代生物工程技術應用的安全性，下列說法不正確的是 B
A．對待生物武器的態度應明確而堅定，即堅決禁止生物武器。
B．中國對于克隆人的態度是不反對治療性克隆，可以有限制的進行克隆人的實驗
C．對轉基因植物外源DNA要進行認真選擇，避免產生對人體有害的或過敏的蛋白質
D．一旦發現轉基因生物出現了安全性問題，要馬上停止試驗，并銷毀重組生物
4.關于轉基因技術的應用，不正確的是（ D ）
A．可以將抗病蟲害、抗除草劑等基因轉入農作物使其具有相應的抗性
B. 可以使用DNA重組的微生物，生產稀缺的基因藥物
C. 可以通過轉基因技術使奶牛變成生物反應器，使它們的奶中富含某種營養物質、珍貴藥材或人類所需要的蛋白質
D. 將不同生物的DNA進行轉移和重組，可以創造出新物種
5.關于轉基因食品的安全性評價應做到多環節。下面哪些不屬于轉基因食品安全性評價的環節（ A ）
A．轉基因農作物的營養成分 B．轉基因農作物的農田試種
C．轉基因農作物的大面積種植 D．轉基因食品的商品化
6.基因工程等生物高科技的廣泛應用，引發了許多關于科技與倫理的爭論。有人歡呼，科學技術的發展交改變一切；有人驚呼，它將引發道德危機。對此，我們應持的正確態度是（ D ）
①摒棄現有的道德規范，推動科技發展
②發揮道德規范的作用，限制負面效應
③科技的發展必須以現有道德規范為準繩
④適當調整現有道德規范，適應科技發展
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
7.建立有關的生物技術安全性和倫理問題的法律法規，能夠（ A ）
①規范生物技術研究
②防止生物技術濫用
③規范科學家的研究行為
④對生物技術產生負面影響
A．①②③B．①②④
C．②③④D．①③④
8.生物武器的傳播途徑包括（ C ）
①直接傳播②食物傳播
③生活必需品傳播④施用者人體傳播
A．①②B．②③
C．①②③D．①②③④
9.生物武器的危害有傳染性強的特點，針對這一特點，下列哪項是防護生物武器的不有效措施（ D ）
A．提前接種和個人防護 B．發現病人，立即報告，及時隔離
C．注意切斷傳播途徑 D．只注意環境消毒，不注意動植物滅菌
10.下列關于“轉基因”的敘述不正確的是（ B ）
A．外源基因插人宿主基因組的部位往往是隨機的
B．被轉移的基因是功能已知的基因，人們對它們研究得已經相當透徹，絕對不會引起安全性問題
C．在“轉基因”的過程中，必然用到工具酶
D．轉基因技術成果，進人人類的生產和生活，特別是在醫藥和農業生產上發揮了極大的作用
11.下列關于基因檢測疾病的敘述不正確的是（ D ）
A．可以用測定基因表達產物—蛋白質的方法達到基因檢測的目的
B．生物芯片的廣泛使用，使基因及其表達產物的檢測更加快速簡便
C．基因檢測疾病帶來的負面影響主要是基因歧視
D．基因檢測疾病時，一次只能檢測一種疾病，十分麻煩
12.下列關于生物技術的安全性和倫理問題的分析，合理的觀點是 BCD
A．轉基因生物進入自然界后不會與野生物種雜交而威脅其他生物的生存
B．運用重組基因技術可以將致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器
C．我國的政策是禁止進行生殖性克隆人
D．轉基因生物合成的某些新的蛋白質有可能成為某些人的過敏源或者引起中毒
13.下列關于轉基因生物的研究，哪些屬于限制條件（ D ）
①重組 DNA的轉移限制在遺傳上具有特定缺陷的生物上
②對于大腸肝菌作為轉基因受體的菌株，限定必須使用在37℃人體體溫下死亡的菌株
③外源DNA不能產生對人體有毒害或過敏的蛋白質
A．②③ B．② C．① D．①②③
14.下列關于轉基因生物與環境安全的敘述正確的是 ACD
A．重組的微生物在降解污染物的過程中可能產生二次污染
B．種植抗蟲棉可以減少農藥的使用量，對環境沒有任何負面影響
C．如果轉基因花粉中有毒蛋白或過敏蛋白，可能會通過食物鏈傳遞到人體內
D．對轉基因生物所帶來的環境安全問題要提高警惕
15.下列哪項不是解決基因歧視的正確方法（ B ）
A．通過正確的科學知識傳播和倫理道德教育
B．杜絕基因檢測
C．保護個人遺傳信息隱私權
D．建立完善的法規，通過立法解決[Ks5u.com]
16.下列哪項明顯體現了轉基因生物引發的食物安全問題（ C ）
A．轉基因豬的細胞中含有人的生長激素基因，因而豬的生長速度快，個體大
B．轉基因大米中含有β-胡蘿卜素，營養豐富，產量高
C．轉基因植物合成的某些新蛋白質，引起個別人過敏
D．讓轉基因牛為人類生產凝血因子，并在牛奶中提取
17.下列選項是科學家對自身克隆結果的預測及理由，其中正確的是（ B ）
A．克隆產物是科學家，因為克隆是形成完全一樣的產品[ks5u.com]
B．克隆產物是普通人，因為科學知識是后天獲得的，而非遺傳
C．只能克隆部分器官，不可能克隆完整的人，因為克隆技術有限
D．克隆產物與該科學家完全一樣，因為遺傳物質完全來自科學家
18.下列有關基因專利的敘述不正確的是（ D ）
A.基因專利使得基因資源的世界大戰極其殘酷
B.基因專利威脅著發展中國家的國有醫藥等產生
C.反對涉及人類固有基因序列的不合理專利行為
D.世界人類基因組組織規定：人類基因組序列的所有數據都要保密
19.中國政府的態度是禁止生殖性克隆人，不接受任何生殖性克隆人的實驗，原因是（ C ）
A．大多數人對克隆人的研究持否定態度
B．克隆人不是正常的個體
C．克隆人沖擊了現有的婚姻、家庭和兩性關系等傳統的倫理道德觀念
D．克隆人的技術性問題無法得到解決
20.轉基因作物（GMC )是通過轉基因對農作物進行精確的改造而產生的，轉基因作物一方面在產量、抗逆性及品質等方面 有顯著改進，極大地降低農業生產成本，另一方面，科學家通過動物實驗發現轉基因作物可能對人類健康存在著危害。2000年2月27日，英國首相布萊爾為此發表了一篇文章，文中說：“毫無疑問，轉基因作物對人類健康和環境有可能帶來危害，保護公眾和環境的安全，現在是，將來也是政府的首要任務。但與此同時，這種新的科技成果將給人類帶來更多的利益，這也是毋庸置疑的。”就以上材料你以為下列說法不正確的是（ B ）
A．轉基因技術應用的基本原理是基因重組，轉基因作物是轉基因技術的一種產物
B．如果轉基因作物產生了對人類健康及環境的負面影響，我們應該反思轉基因技術
C．科學家必須在現有知識與技術的基礎上盡量考慮轉基因作物可能存在的風險及采取相應的防范措施
D．國家必須對轉基因作物的研究，制定相應的法律法規，并進行嚴格管理與有效控制
21.閱讀以下材料，回答問題：
自1984年第一例轉基因魚在我國誕生以來，轉基因魚研究取得長足進步。如轉入生長激素（GH）基因的魚生長速度快,餌料轉化率高。但魚類易于逃逸、擴散，因此轉基因魚的生態安全性問題是很值得研究的問題，需研究轉基因魚對生態系統的壓力及外源基因的擴散問題。最近，我國科學家只是將三倍體的轉基因魚投入自然系統。
（1）轉基因魚成功的物質基礎是 。
（2）已知人的GH是一個含有191個氨基酸的蛋白質，若將人的GH基因轉移到魚體內，則轉基因魚增加的脫氧核苷酸數至少是 。
（3）轉基因魚通過較高的能量轉化效率取得較高的特定生長率，以至生長高于非轉基因魚，蛋白質轉換效率也顯著高于非轉基因魚。其可能的原因是 。
（4）魚類易于逃逸、擴散，因此轉基因魚的生態安全性問題是很值得研究的問題，試分析引起生態安全性問題的原因是 。
（5）多倍體魚類對控制過度繁殖是有效的，劉筠等最近培育成功的三倍體“湘云鯽”，其形成過程是 ，試從保障生態安全性問題分析只投放三倍體魚的原因是 。
答案：（1）遺傳物質都是DNA （2）1146 （3）合成了大量生長激素，生長激素能促進蛋白質合成 （4）轉基因魚與同種野生魚雜交，使野生魚帶有轉基因，具有生長優勢，使其捕食對象大量減少，與其他物種競爭，引起生態危機。 （5）轉基因的二倍體個體加倍為四倍體轉基因個體，然后二倍體與四倍體雜交形成三倍體。 三倍體不能繁殖，可以人工控制養殖數量和范圍，避免發生雜交，競爭引起生態危機。
22.棉鈴蟲是一種嚴重危害棉花的害蟲。我國科學家發現一種生活在棉鈴蟲消化道內的蘇云金芽孢桿菌能分泌一種毒蛋白使棉鈴蟲致死，而此毒蛋白對人畜無害。通過基因工程的方法，我國已將該毒蛋白基因移人棉株細胞內并實現成功表達。由于棉鈴蟲吃了這種轉基因棉花的植株后就會死亡，所以該棉花新品種在1998年推廣后，已取得了很好的經濟效益。請根據上述材料回答下列問題：
(1)害蟲在噴灑農藥進行化學防治后抗藥性增強是_______________________的結果。
(2）毒蛋白對人畜無害，但能使棉鈴蟲致死，從蛋白質的特性看，蛋白質具有_______性。
(3)“轉基因抗蟲棉”抵抗害蟲的遺傳信息表達過程可以表示
為___________________ （2分）。
(4)“轉基因抗蟲棉”的抗蟲變異，屬于可遺傳變異類型中的_____________________。
(5)該項科學成果在環境保護上的重要作用是_________________________________。
(6)科學家預言，此種“轉基因抗蟲棉”獨立種植若干代以后，也將出現不抗蟲的植株，此種現象來源于___________________。
(7)題中“毒蛋白基因轉人棉花植株內并實現成功表達中的“成功表達”含義是指
___________________________________ 。
(8）與雜交育種、誘變育種相比，通過基因工程培育新品種的主要優點是
___________________________________ 。（2分）
(9)在培育“轉基因抗蟲棉”的基因操作中，所用的基因的“剪刀”是 ，基因的“針線”是_____________________，基因的“運載工具”是_____________________。
(10）轉基因技術有利有弊，請各舉一例加以說明：
有利方面：__________________________________________________________ 。（2分）
有害方面：___________________________________________________________。（2分）
答案：（除特別說明外，其余每空1分）
(1)農藥對害蟲的變異類型進行選擇
(2）專一性 (3）抗蟲基因 mRNA 蛋白質
(4）基因重組 (5)減少了農藥對環境的污染，保護了生態環境
(6)基因突變 (7)毒蛋白基因在棉花細胞內經轉錄和翻譯合成了毒蛋白
(8)目的性強，育種周期短，克服了遠源雜交不親和的障礙
(9）限制性內切酶 DNA連接酶 運載體
(10）用于疾病的診斷和治療；用于培育優良動、植物新品種，不利于環境保護可能引起環境問題、食物安全性問題、生物安全性問題等
23.“試管嬰兒”技術是通過將不孕夫婦的精子和卵細胞取出在試管中完成受精，并在試管中培養使其發育到如圖所示的時期，再將胚胎移人女性子宮內發育成胎兒。它不僅使一部分不能生育的男女重新獲得了生育的機會，也為人類的優生開辟了新的途徑。
據此回答：



(1)“試管嬰兒”技術在生物學上所依據的原理是（ ）
A．有性生殖 B．組織培養
C．克隆技術 D．基因工程
(2)人的受精卵通過卵裂，逐漸形成大量形態、功能不同的細胞、組織，并進而形成器官和系統。從細胞水平看，卵裂的分裂方式是_________________。
(3）該圖示時期是胚胎發育的_________________ 期。
(4）該時期的 將來發育成胎兒的各種組織，而沿透明帶內壁擴展和排列的個體較小的細胞稱為 ，將來發育成 。
(5)“試管嬰兒”的形成用到下列哪些技術？（填序號） 。
①體外培養 ②人工授精 ③胚胎移植 ④核移植
(6)要得到“同卵雙胞胎”，采用的技術是_________________________________________。雙胞胎的性別是否相同？__________________。
(7)“試管嬰兒”技術誕生后，繼而出現了“設計試管嬰兒技術”，二者在對人類作用上的區別是___________________________________________________________________。
(8)現在大多數人反對設計嬰兒性別，其原因是___________________________________。
答案：（每空2分）
(1)A (2）有絲分裂 （3）囊胚 （4）內細胞團 滋養層小細胞 胎膜和胎盤
（5)①②③ (6)胚胎分割移植 相同．
(7）前者主要用于治療不孕夫婦的不孕癥，后者可以用于治療疾病，如需要骨髓移植或造血干細胞移植等
（8)破壞了人類正常的性別比例，違反了倫理道德

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