專題四 生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題

1、1專題四專題四生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題轉(zhuǎn)基因生物的安全性問(wèn)題轉(zhuǎn)基因生物的安全性問(wèn)題例1在對(duì)番茄的研究中發(fā)現(xiàn)，害蟲(chóng)損傷番茄葉片后，葉上的細(xì)胞壁能釋放出一種類激素因子，這種物質(zhì)通過(guò)細(xì)胞組織擴(kuò)散到莖和其他葉片上，啟動(dòng)蛋白酶抑制劑的基因后，開(kāi)始高效合成蛋白酶抑制劑，并在莖葉中迅速積累，以對(duì)付害蟲(chóng)的再次侵襲。蛋白酶抑制劑對(duì)害蟲(chóng)的消化酶有抑制作用，因此害蟲(chóng)取食后，就會(huì)因無(wú)法消化食物而被殺死。人們嘗試將番茄的蛋白酶抑制劑

2、基因?qū)胗衩祝層衩撰@得與番茄相似的抗蟲(chóng)性狀，以對(duì)付異常猖獗的玉米螟（一種玉米害蟲(chóng)）。根據(jù)材料回答下列問(wèn)題：（1）番茄的蛋白酶抑制劑很可能是在莖葉細(xì)胞的處合成的。（2）將番茄的蛋白酶抑制基因?qū)胗衩變?nèi)，使玉米形成新的性狀，這種變異屬于。（3）能抗玉米螟的抗蟲(chóng)玉米的生態(tài)效益顯著，有人認(rèn)為抗蟲(chóng)玉米就是無(wú)蟲(chóng)玉米，不必防治害蟲(chóng)。你是否贊成這種說(shuō)法？。說(shuō)明理由：。（4）有人對(duì)食用這種轉(zhuǎn)基因玉米的安全性感到擔(dān)憂。你認(rèn)為這種擔(dān)憂有道理嗎？試以學(xué)

3、過(guò)的知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析說(shuō)明。。答案答案（1）核糖體（2）基因重組（3）不贊成轉(zhuǎn)基因玉米能抵抗玉米螟，但不能抵抗所有的害蟲(chóng)（4）①有道理。這種轉(zhuǎn)基因玉米的果實(shí)中可能含有蛋白酶抑制劑，食用后可能抑制人體消化酶的活性，使人無(wú)法對(duì)食物進(jìn)行消化而出現(xiàn)病患；②無(wú)必要。因?yàn)槿伺c害蟲(chóng)消化酶的結(jié)構(gòu)存在差異，玉米果實(shí)中含有的蛋白酶抑制劑對(duì)害蟲(chóng)的消化酶有抑制作用，但對(duì)人可能無(wú)影響；③無(wú)必要。人類食用的通常是煮熟后的玉米食品，玉米果實(shí)中含有的蛋白酶抑制劑

4、在高溫下已經(jīng)被破壞，因此不會(huì)對(duì)人的消化造成不良影響（答案不惟一）關(guān)注生物技術(shù)的倫理問(wèn)題關(guān)注生物技術(shù)的倫理問(wèn)題例2閱讀下列材料，回答問(wèn)題：材料一材料一2004年11月俄羅斯科學(xué)院理論與實(shí)驗(yàn)生物物理研究所的科研人員，在分析了老鼠單細(xì)胞胚胎細(xì)胞核移植前后鉀離子濃度變化后發(fā)現(xiàn)，針對(duì)卵細(xì)胞進(jìn)行的任何外在行為，必將破壞它的生物化學(xué)平衡，導(dǎo)致胚胎細(xì)胞正常發(fā)育進(jìn)程的改變。因此，對(duì)卵細(xì)胞的任何行為不可能不留下痕跡。有關(guān)專家指出，這一實(shí)驗(yàn)成果有助于解釋

5、大量克隆動(dòng)物出現(xiàn)不正常的原因。細(xì)胞核移植是現(xiàn)代生物技術(shù)中常見(jiàn)的現(xiàn)象：克隆、細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)間的相互作用、人工授精等，都要對(duì)卵細(xì)胞施加外在作用。這種外在行為是否影響未來(lái)胚胎細(xì)胞的發(fā)育與成長(zhǎng)？材料二材料二在當(dāng)代，醫(yī)生幾乎都能在所有人類器官和組織上施行移植手術(shù)。但就科學(xué)技術(shù)而言，器官移植中的排斥反應(yīng)仍是最為頭痛的事，如果把“克隆人”的器官提供給“原版人”作器官移植之用，則絕對(duì)沒(méi)有排斥反應(yīng)之慮，因?yàn)槎呋蛳嗯?，組織也相配。問(wèn)題是，利用“克隆人

6、”作為器官供體合不合乎人道？是否合法？經(jīng)濟(jì)是否合算？克隆技術(shù)還可用來(lái)大量繁殖有價(jià)值的基因，例如，在醫(yī)學(xué)方面，人們正是通過(guò)“克隆”技術(shù)生產(chǎn)出治療糖尿病的胰島素，使侏儒癥患者重新長(zhǎng)高的生長(zhǎng)激素和抗多種病毒感染的干擾素等。（1）根據(jù)材料一，可得出大量克隆動(dòng)物出現(xiàn)不正常的原因可能是。（2）盡管克隆動(dòng)物在實(shí)際生活中還沒(méi)有實(shí)際用途，但克隆技術(shù)在醫(yī)學(xué)上卻有巨大潛力，表現(xiàn)在。（3）克隆技術(shù)作為現(xiàn)代生物技術(shù)，和試管嬰兒技術(shù)比較，前者屬于生殖；后者屬于生

7、殖。3（8）與雜交育種、誘變育種相比，通過(guò)基因工程培育新品種的主要優(yōu)點(diǎn)是。（9）在培育“轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)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(yùn)載工具”是。（10）轉(zhuǎn)基因技術(shù)有利有弊，請(qǐng)各舉一例加以說(shuō)明。有利方面：。有害方面：。答案答案（1）農(nóng)藥對(duì)害蟲(chóng)的變異類型進(jìn)行選擇（2）特異（3）抗蟲(chóng)基因mRNA蛋白質(zhì)????轉(zhuǎn)錄????翻譯（4）基因重組（5）減少了農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境（6）基因

8、突變（7）毒蛋白基因在棉花細(xì)胞內(nèi)經(jīng)轉(zhuǎn)錄和翻譯合成了毒蛋白（8）目的性強(qiáng)，育種周期短，克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙（9）限制性核酸內(nèi)核內(nèi)切酶DNA連接酶載體（10）用于疾病的診斷和治療或培育優(yōu)良動(dòng)、植物新品種可能引起環(huán)境問(wèn)題、食物安全性問(wèn)題、生物安全性問(wèn)題等3.圖示為人類“治療性克隆”的大概過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖作答：（1）它屬于生物工程中的。（2）科學(xué)家為何要將患者體細(xì)胞中的核植入到去核的卵細(xì)胞中，而不直接用體細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)？。（3

9、）已知有耳垂（A）對(duì)無(wú)耳垂（a）是顯性。若患者是無(wú)耳垂（aa）的，提供卵細(xì)胞的女性是有耳垂（Aa）的，核移植后得到的細(xì)胞所培育出的人耳是否具有耳垂？。（4）按上述方法克隆的器官在移植方面的主要優(yōu)點(diǎn)是，其原因是。答案答案（1）細(xì)胞工程（2）動(dòng)物體細(xì)胞高度分化，全能性很低（3）無(wú)耳垂（4）不產(chǎn)生免疫排斥，遺傳信息相同白細(xì)胞表面抗原HLA相同4.（熱點(diǎn)預(yù)測(cè)）（熱點(diǎn)預(yù)測(cè)）生物技術(shù)就像一把雙刃劍，它既可以造福人類，也可能在使用不當(dāng)時(shí)給人類帶來(lái)災(zāi)