2018-2019學年高中生物 專題4 生物技術的安全性和倫理問題 4.1 轉(zhuǎn)基因生物的安全性學案 新人教版選修3.doc

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4．1　轉(zhuǎn)基因生物的安全性 [學習目標]　1.舉例說明轉(zhuǎn)基因生物取得的重要成果。2.說出轉(zhuǎn)基因生物安全性問題的不同觀點及論據(jù)，形成對待轉(zhuǎn)基因生物安全性問題的理性、求實的態(tài)度。 方式一　隨著轉(zhuǎn)基因技術日趨成熟，由實驗室走向農(nóng)田，不少轉(zhuǎn)基因作物及其產(chǎn)品已在生活中與人們休戚相關。與此同時，轉(zhuǎn)基因作物的生態(tài)風險，可能帶來的環(huán)境問題、轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品作為食品對人體的健康是否會造成隱性傷害等問題，已引起世界性的“生物安全”的討論。作為一名普通的民眾，對于生物技術帶來的安全性和倫理問題，我們究竟該采取怎樣的態(tài)度？作為普通民眾，我們有義務接受正確的科學知識，理性地參與討論，為國家的立法提供基礎。 方式二　“轉(zhuǎn)基因是否安全？”近年來，這個問題在各種平臺上被不斷追問。一方面，轉(zhuǎn)基因食品、農(nóng)作物、種子已經(jīng)大量進入生活，事實上，在世界范圍內(nèi)都已經(jīng)很難找出沒有吃過轉(zhuǎn)基因食品的人；另一方面，有關轉(zhuǎn)基因食品的一系列疑問，還有待澄清。我們該如何看待生物技術帶來的倫理問題呢？轉(zhuǎn)基因食品的安全性應當如何科學評價呢？ 一、轉(zhuǎn)基因成果 1．微生物方面 (1)利用DNA重組的微生物進行基因制藥。 (2)制造出具有重要經(jīng)濟價值的各種重組微生物，如清除石油污染的假單胞桿菌等。 2．轉(zhuǎn)基因動物方面 (1)培育生長迅速、營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因家畜、家禽。 (2)把轉(zhuǎn)基因動物(如奶牛)變成生物反應器，讓它們的奶中富含某種營養(yǎng)物質(zhì)、珍貴藥物或人類所需要的蛋白質(zhì)。 3．轉(zhuǎn)基因植物方面 (1)培育具有抗蟲、抗病、抗除草劑、抗逆等全新性狀的農(nóng)作物。 (2)種植最多的轉(zhuǎn)基因植物有大豆和玉米，轉(zhuǎn)基因棉花和油菜次之。 歸納總結　抗逆轉(zhuǎn)基因作物的社會效益 (1)解決饑餓和貧困問題。 (2)在一定程度上可以使農(nóng)作物擺脫土壤和氣候的限制，提高產(chǎn)量。 (3)減少農(nóng)藥的使用，減少環(huán)境污染。 例1　下列成就來自基因工程技術的是(　　) A．番茄—馬鈴薯新物種 B．高產(chǎn)的青霉素菌株 C．將一種植物細胞內(nèi)的葉綠體移入另一種植物細胞內(nèi) D．能進行生物固氮的酵母菌品種 答案　D 例2　下列關于轉(zhuǎn)基因技術的應用，不正確的是(　　) A．可以將抗病蟲害、抗除草劑等基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物體內(nèi)使其具有相應的抗性 B．可以使用DNA重組的微生物，生產(chǎn)稀缺的基因藥物 C．可以通過轉(zhuǎn)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(yǎng)物質(zhì)、珍貴藥材或人類所需要的特定蛋白質(zhì) D．將不同生物的DNA進行轉(zhuǎn)移和重組，可以創(chuàng)造出新物種 答案　D 解析　將不同生物的DNA進行轉(zhuǎn)移和重組，可以創(chuàng)造出新品種，但不能產(chǎn)生新物種，D項錯誤。 二、轉(zhuǎn)基因生物的安全性 1．對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論 (1)爭論1　轉(zhuǎn)基因生物與食物安全 反方 正方 不能對轉(zhuǎn)基因食物安全性問題掉以輕心的理由 不用擔心轉(zhuǎn)基因食物安全性的理由 ①反對“實質(zhì)性等同” 所謂“實質(zhì)性等同”概念是對轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物安全性評價的起點，而不是終點 ②擔心出現(xiàn)滯后效應 多環(huán)節(jié)、嚴謹?shù)陌踩栽u估，可以保證轉(zhuǎn)基因食物的安全 ③擔心出現(xiàn)新的過敏原 科學家的負責態(tài)度，可以防止新過敏原的產(chǎn)生，對于產(chǎn)生過敏反應的農(nóng)作物會予以銷毀 ④擔心營養(yǎng)成分改變 至今尚未發(fā)現(xiàn)因食用轉(zhuǎn)基因食物而影響人體健康的實例 ⑤擔心把動物蛋白基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物會侵犯宗教信仰者或素食者的權益 沒有足夠的證據(jù)證明轉(zhuǎn)基因食物有問題 (2)爭論2　轉(zhuǎn)基因生物與生物安全 反方 正方 轉(zhuǎn)基因生物可能會對生物多樣性構成威脅的理由 轉(zhuǎn)基因生物不大可能對生物多樣性構成威脅的理由 ①轉(zhuǎn)基因植物可能會擴散到種植區(qū)以外，成為野生種類或雜草 轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物擴散到種植區(qū)以外會很快死亡 ②可能會成為“入侵的外來物種”，威脅生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的生存 要表現(xiàn)出新性狀必須具有一定的水、肥等條件，以及配套的種植技術 ③可能重組出對人類或其他生物有害的病原體 由于生殖隔離的存在，它們很難與其他植物雜交 ④有可能使雜草成為除草劑除不掉的“超級雜草” 花粉傳播的距離和存活時間有限 (3)爭論3　轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全 反方 正方 可能會對生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和人類生活環(huán)境造成破壞的理由 轉(zhuǎn)基因生物有利于環(huán)境保護的理由 ①打破了自然物種的原有界限，改變生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和物質(zhì)循環(huán) 轉(zhuǎn)基因生物不會改變生物原有的分類地位，不會破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 ②重組的微生物可能會對人類生活環(huán)境造成二次污染 轉(zhuǎn)基因抗蟲作物的種植，減少了農(nóng)藥的使用量 ③重組DNA與微生物雜交，可能產(chǎn)生對動植物和人類有害的病原微生物 抗除草劑農(nóng)作物的種植，減輕了農(nóng)田管理的負擔，保護了農(nóng)田土壤環(huán)境 ④轉(zhuǎn)基因植物花粉中的有毒蛋白或過敏蛋白可以通過蜜蜂進入蜂蜜，再經(jīng)過食物鏈傳遞 由于新聞報道不實，增加了公眾對轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的恐懼感 2.理性看待轉(zhuǎn)基因技術 (1)堅持正確的社會輿論導向，將有利于決策者做出正確的決策，從而促進科學技術的發(fā)展。 (2)面對轉(zhuǎn)基因技術的利弊，正確的做法應該是趨利避害，而不能因噎廢食。 (3)各國對轉(zhuǎn)基因技術都制定了符合本國利益的政策和法規(guī)。 歸納總結 1．辨別“實質(zhì)性等同”與“滯后效應” (1)實質(zhì)性等同：是指在轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中只要某些重要成分沒有發(fā)生改變，就可以認為與天然品種“沒有差別”。 (2)滯后效應：轉(zhuǎn)基因植物的DNA經(jīng)過重組后，有可能合成出對人體有直接毒性或潛在毒性的蛋白質(zhì)。轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物所表達的某些蛋白質(zhì)，可能會潛移默化地影響人的免疫系統(tǒng)，從而對人體健康造成隱性的傷害，食用者在過了若干年或者一兩代之后，問題才顯現(xiàn)出來。 2．基因污染 (1)概念：指人工組合的基因，通過轉(zhuǎn)基因作物或家養(yǎng)動物擴散到其他栽培作物或自然野生物種并成為后者基因的一部分。 (2)途徑 ①轉(zhuǎn)基因植物的相關基因通過花粉傳播而進入附近的野生植物或鄰近的非轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物。 ②轉(zhuǎn)基因作物在自然條件下存活并發(fā)育成為野生的、雜草化的轉(zhuǎn)基因植物。 ③土壤微生物或動物腸道微生物吸收轉(zhuǎn)基因作物后獲得外源基因。 3．外來物種入侵 (1)概念：外來物種是指從自然分布區(qū)通過有意或無意的人類活動而被引入，在當?shù)氐淖匀换虬胱匀簧鷳B(tài)系統(tǒng)中形成了自我再生能力，給當?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)或景觀造成明顯損害或影響的物種。 (2)危害 ①外來物種進入新的生態(tài)系統(tǒng)之后，由于沒有天敵，極易造成生長失控，破壞生態(tài)系統(tǒng)的結構。 ②外來物種在新的生態(tài)系統(tǒng)中，直接影響本地物種的生存，加速某些生命力較弱的物種消失，即入侵的外來物種可能會造成生物多樣性降低。 ③外來物種進入新的生態(tài)系統(tǒng)后，作為掠奪者、寄生者或病原體，會使受害者或寄主的數(shù)量發(fā)生變化，往往會對當?shù)氐霓r(nóng)業(yè)或林業(yè)帶來嚴重的損害，即爆發(fā)所謂的生物災害。 ④有些外來植物產(chǎn)生的花粉是當?shù)鼐用駨奈唇佑|過的物質(zhì)，可能成為對人類健康造成威脅的新過敏原。 例3　下列哪一觀點支持轉(zhuǎn)基因生物會引發(fā)生物安全性問題(　　) A．生殖隔離使轉(zhuǎn)基因生物與其他植物很難雜交 B．花粉的傳播距離有限，不會引起生物安全性問題 C．植物花粉存活時間有限，不會散失到其他環(huán)境，威脅其他生物 D．轉(zhuǎn)基因生物有可能成為“入侵的外來物種” 答案　D 解析　外來物種是指從自然分布區(qū)通過有意或無意的人類活動而被引入，在當?shù)氐淖匀换虬胱匀簧鷳B(tài)系統(tǒng)中形成了自我再生能力，給當?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)或景觀造成明顯損害或影響的物種。 例4　關于轉(zhuǎn)基因食品的安全性評價應做到多環(huán)節(jié)，下面哪些屬于轉(zhuǎn)基因食品安全性評價的環(huán)節(jié)(　　) ①轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的研究　②轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的農(nóng)田試種?、坜D(zhuǎn)基因農(nóng)作物的大面積種植?、苻D(zhuǎn)基因食品的商品化 A．①② B．①②③ C．②③ D．①②③④ 答案　D 解析　轉(zhuǎn)基因食品的安全性要多環(huán)節(jié)、嚴謹?shù)卦u價，確保轉(zhuǎn)基因食物的安全。例如在農(nóng)作物研究、農(nóng)田試種、大面積種植和商品化等各階段都要進行嚴格的安全性評價。 1．對轉(zhuǎn)基因生物引發(fā)的安全性問題的敘述錯誤的是(　　) A．轉(zhuǎn)基因生物引發(fā)的安全性問題包括食物安全、生物安全、環(huán)境安全 B．轉(zhuǎn)基因生物引起安全性問題的原因之一是外源基因插入宿主基因組的部分往往是隨機的 C．由于生殖隔離，轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物肯定不會將目的基因傳遞給雜草 D．轉(zhuǎn)基因生物有可能造成安全性問題，但不能一概而論 答案　C 解析　各種生物之間不一定都存在生殖隔離，1996年科學家發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)入抗除草劑基因的油菜可以與某些雜草雜交，并結出了種子。 2．面對轉(zhuǎn)基因技術的利弊，正確的做法是(　　) A．堅決抵制轉(zhuǎn)基因生物 B．不加區(qū)分，全盤接受 C．應停止有關的實驗 D．趨利避害，不能因噎廢食 答案　D 解析　理性看待問題的實質(zhì)是既看到有利的方面又不回避不利的方面。轉(zhuǎn)基因技術有利有弊，我們對待它應趨利避害，不能因噎廢食。 3．轉(zhuǎn)基因植物可能引起營養(yǎng)成分發(fā)生改變的根據(jù)是(　　) A．部分DNA發(fā)生了重組 B．某一基因可以控制合成不同的蛋白質(zhì) C．重組DNA控制一種蛋白質(zhì)的合成 D．有些基因足以使植物體內(nèi)某些代謝途徑發(fā)生變化，這可能會導致轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物營養(yǎng)成分的改變 答案　D 4．(2013江蘇，15)下列關于轉(zhuǎn)基因生物安全性的敘述中，錯誤的是(　　) A．我國已經(jīng)對轉(zhuǎn)基因食品和轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品強制實施了產(chǎn)品標識制度 B．國際上大多數(shù)國家都在轉(zhuǎn)基因食品標簽上警示性注明可能的危害 C．開展風險評估、預警跟蹤和風險管理是保障轉(zhuǎn)基因生物安全的前提 D．目前對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論主要集中在食用安全性和環(huán)境安全性上 答案　B 解析　對轉(zhuǎn)基因食品只要求標注“轉(zhuǎn)基因**”等字樣，并沒有在轉(zhuǎn)基因食品標簽上警示性注明可能的危害，B項錯誤。 5．害蟲損傷番茄的葉片后，葉片細胞的細胞壁能釋放出一種類激素物質(zhì)，這種物質(zhì)可以擴散到番茄的其他部位，誘導細胞內(nèi)蛋白酶抑制劑基因表達，合成蛋白酶抑制劑，導致害蟲不能消化食物而死亡。科學家利用轉(zhuǎn)基因技術把番茄的蛋白酶抑制劑基因轉(zhuǎn)移到玉米中，使玉米獲得了與番茄相似的抗蟲性狀，有效抵御了玉米螟對玉米的危害。 請結合上面的材料回答： (1)轉(zhuǎn)移了番茄蛋白酶抑制劑基因的玉米合成番茄蛋白酶抑制劑的具體部位是________，合成的化合物還需要在________________________中加工才具有生物活性。 (2)這種抗玉米螟玉米品種的培育技術屬于__________技術，這種變異在生物學上稱為________。 (3)在種植了這種轉(zhuǎn)基因玉米的農(nóng)田中，雜草是否也會出現(xiàn)抗玉米螟性狀？原因是什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)抗玉米螟玉米具有顯著的生態(tài)效應。你認為種植該玉米的農(nóng)田是否還需要進行防蟲管理？理由是什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)有人對食用該玉米的安全性表示擔憂，你認為這種擔憂有無道理？請簡要說明理由。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)核糖體　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體　(2)轉(zhuǎn)基因　基因重組　(3)(答案不唯一)不會；不同物種之間存在生殖隔離，玉米的花粉不能傳遞給雜草(或會；蛋白酶抑制劑基因通過玉米的花粉傳遞給雜草，使雜草獲得抗蟲基因，從而表現(xiàn)出抗蟲性狀)　(4)需要；轉(zhuǎn)基因玉米能夠抵抗玉米螟，但不一定能抵抗其他玉米害蟲　(5)(答案不唯一)有道理：這種玉米的子?？赡芎械鞍酌敢种苿?，人食用后可能抑制人體蛋白酶的活性，影響人體健康(或沒有道理：人蛋白酶與玉米螟蛋白酶結構不同，玉米中的蛋白酶抑制劑對人體蛋白酶無影響) 解析　(1)番茄蛋白酶抑制劑的化學本質(zhì)為蛋白質(zhì)，其合成部位為核糖體，但還需要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體中加工才具有生物活性。(2)由材料可獲得信息，抗玉米螟玉米品種的培育運用的是轉(zhuǎn)基因技術，這種技術的原理是基因重組。(3)(5)屬于開放性試題，答案不唯一，只要有道理即可。(4)抗玉米螟玉米能抵抗玉米螟，但不一定能抵抗其他害蟲，故種植抗玉米螟玉米的農(nóng)田，仍需要進行防蟲管理。 [對點訓練] 題組一　轉(zhuǎn)基因技術的成果 1．轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止，下面不是轉(zhuǎn)基因成果的一項是(　　) A．抗蟲棉花 B．能清除石油污染的假單胞桿菌 C．我國奶牛的主要品種——中國荷斯坦牛 D．抗除草劑玉米 答案　C 解析　抗蟲棉花、能清除石油污染的假單胞桿菌、抗除草劑玉米都屬于轉(zhuǎn)基因成果；中國荷斯坦奶牛是利用雜交育種培育出來的。 2．下列不屬于轉(zhuǎn)基因生物優(yōu)點的是(　　) A．解決糧食短缺問題 B．減少農(nóng)藥的使用，減輕環(huán)境污染 C．增加食品營養(yǎng)，提高附加價值 D．可能產(chǎn)生人體的抗原性物質(zhì) 答案　D 解析　轉(zhuǎn)基因食品可能產(chǎn)生人體的抗原性物質(zhì)屬于轉(zhuǎn)基因生物引發(fā)的食物安全問題。 3．抗逆轉(zhuǎn)基因作物的培育與推廣給社會帶來的巨大社會效益是(　　) ①在一定程度上使作物擺脫了土壤和氣候條件的限制 ②減少了化學農(nóng)藥對環(huán)境的污染和人畜的危害 ③減少了化肥的制造量和使用量，有利于環(huán)境保護 ④使得作物在不良環(huán)境下更好地生長，提高產(chǎn)量 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 答案　B 解析　抗逆轉(zhuǎn)基因作物是指通過基因工程技術使農(nóng)作物具有抗逆能力(如抗除草劑、抗蟲、抗病毒、抗干旱、抗鹽堿等)，因此抗逆轉(zhuǎn)基因作物的培育和推廣在一定程度上可以使農(nóng)作物擺脫土壤和氣候條件的限制，使得作物在不良環(huán)境中更好地生長，提高產(chǎn)量，同時還可以減少農(nóng)藥的使用量，減輕對環(huán)境的污染和對人畜的危害；但是抗逆作物不能固氮，不會使土壤中無機鹽的含量增加，因此不可能減少化肥的制造量和使用量。 題組二　轉(zhuǎn)基因生物的安全性 4．有人說：“轉(zhuǎn)基因生物所轉(zhuǎn)移的只是一兩種自然界中已經(jīng)存在的外源基因，它并不會改變生物原有的分類地位，充其量只能說是具有某種新特征的同一物種。”上述說法中是否是“同一物種”，關鍵應該看轉(zhuǎn)基因生物與原來的生物是否具有(　　) A．生殖能力 B．地理隔離 C．生殖隔離 D．能否雜交 答案　C 5．下列選項中明顯體現(xiàn)了轉(zhuǎn)基因生物引發(fā)的食物安全問題的是(　　) A．轉(zhuǎn)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(zhuǎn)基因大米中含有β－胡蘿卜素，營養(yǎng)豐富，產(chǎn)量高 C．轉(zhuǎn)基因植物合成的某些新蛋白質(zhì)，引起個別人過敏 D．讓轉(zhuǎn)基因牛為人類生產(chǎn)凝血因子，并在牛奶中提取 答案　C 解析　轉(zhuǎn)基因生物引發(fā)食物安全的理由是：對食物的安全性檢測不夠，擔心出現(xiàn)滯后效應，擔心出現(xiàn)新的過敏原，擔心營養(yǎng)成分改變，把動物蛋白基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物，侵犯宗教信仰者或素食者權益。C項體現(xiàn)出轉(zhuǎn)基因生物引發(fā)的食物安全問題，A、B、D三項均不能體現(xiàn)。 6．有人認為轉(zhuǎn)基因生物有可能成為“入侵的外來物種”，威脅生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的生存。他的依據(jù)是(　　) A．轉(zhuǎn)入的外源基因有可能與感染轉(zhuǎn)基因生物的某些細菌雜交，形成新的病原體 B．轉(zhuǎn)基因植物的抗除草劑基因，有可能通過花粉傳播而進入雜草中，使雜草成為“超級雜草” C．科學家賦予了轉(zhuǎn)基因生物某些特殊性狀，增強了它們在該地區(qū)生存條件下的競爭能力 D．轉(zhuǎn)基因植物花粉傳播的距離有限，只能在種植區(qū)以內(nèi)繁殖 答案　C 解析　外來物種入侵一般是由于該生物在適宜的環(huán)境和缺乏天敵的情況下能夠大量繁殖，并且對當?shù)氐纳锒鄻有援a(chǎn)生了影響。轉(zhuǎn)基因生物往往是改良的品種，因而具有較強的適應能力，很可能使當?shù)厣锸艿接绊憽? 7．所謂“實質(zhì)性等同”是指(　　) A．轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中的成分完全沒發(fā)生改變 B．轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中的部分成分沒發(fā)生改變 C．轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中只要某些重要成分沒有發(fā)生改變，就可以認為與天然品種“沒有差別” D．“實質(zhì)性等同”是對轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物安全性的最終評價 答案　C 解析　“實質(zhì)性等同”是指在轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中只要某些重要成分沒有發(fā)生改變，就可以認為與天然品種“沒有差別”。 8．面對轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題，以下解決的方法中合理的是(　　) A．一旦發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因生物出現(xiàn)了安全性問題，要求馬上停止實驗，并封存重組生物 B．要求對外源DNA進行認真選擇，避免產(chǎn)生對人體有毒害的或過敏的蛋白質(zhì) C．對用大腸桿菌作為轉(zhuǎn)基因受體的菌株，限定必須使用40 ℃以下便會死去的菌株 D．把重組DNA的轉(zhuǎn)移限制在沒有遺傳缺陷的生物上 答案　B 解析　面對轉(zhuǎn)基因技術的利弊，正確的做法應該是趨利避害，而不能因噎廢食。 9．目前科學家已成功培養(yǎng)出全球首例遺傳性穩(wěn)定且能自然繁殖的四倍體魚類種群，這在脊椎動物中是首例。雖然四倍體魚生長快、肉質(zhì)好、抗病力強，但研究人員并不直接把它投入生產(chǎn)，而是將它與二倍體魚雜交的后代投入生產(chǎn)。你認為這樣做主要的意義是(　　) A．防止基因污染，保護物種多樣性 B．保護自身知識產(chǎn)權 C．避免出現(xiàn)新物種，維護生態(tài)平衡 D．充分利用雜種優(yōu)勢 答案　A 解析　此優(yōu)良四倍體魚種為轉(zhuǎn)基因技術的產(chǎn)物，因轉(zhuǎn)基因生物野生養(yǎng)殖易造成基因污染，故將其與二倍體魚種雜交，得到優(yōu)良三倍體品種，三倍體是高度不育的，將其放養(yǎng)可避免基因污染，保護物種多樣性，維護生態(tài)平衡。 [綜合強化] 10．我國深圳華大基因研究院宣布成功繪制出第一幅完整的中國人基因組圖譜(又稱“炎黃一號”)，這是第一個亞洲人全基因序列圖譜。下列有關人類基因序列的敘述不正確的是(　　) A．人類基因組極其豐富，人類基因?qū)＠苿尤祟惢蚩茖W研究 B．人類基因序列的主要用途是生產(chǎn)基因工程產(chǎn)品、分析病理、治療疾病 C．人類基因組計劃為功能重要基因的鑒定、分離和克隆奠定基礎 D．人類基因資源和其他生物資源、自然資源一樣，是人類的重要財富 答案　A 解析　人類基因組只有一套，人類基因?qū)＠瑒荼匾l(fā)殘酷的基因資源世界大戰(zhàn)。 11．對轉(zhuǎn)基因生物的安全性發(fā)生爭論，與科學發(fā)展水平的限制有密切關系。下面關于基因的相關知識中，不可能是爭論原因的是(　　) A．對基因的結構和調(diào)控機制等的了解仍相當有限 B．所轉(zhuǎn)移的基因有不少是異種生物之間的基因 C．外源基因插入宿主基因組的部位往往是隨機的 D．DNA重組技術需要有精心設計的“分子工具” 答案　D 解析　公眾對轉(zhuǎn)基因生物的安全性有爭論的原因有：由于科學發(fā)展水平的限制，目前科學家對基因的結構和基因間的相互作用以及基因的調(diào)控機制等的了解相當有限；所轉(zhuǎn)移的基因有不少是異種生物的基因；外源基因插入宿主基因組的部位往往是隨機的。 12．下列關于“轉(zhuǎn)基因”的敘述，錯誤的是(　　) A．轉(zhuǎn)入的外源基因有可能使作物的其他基因的表達受到影響 B．被轉(zhuǎn)移的基因是功能已知的基因，人們對它們研究得已經(jīng)相當透徹，絕對不會引起安全性問題 C．在“轉(zhuǎn)基因”的過程中，必須用到工具酶 D．轉(zhuǎn)基因技術成果已進入人類的生產(chǎn)和生活，特別是在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上發(fā)揮了極大的作用 答案　B 解析　有的轉(zhuǎn)入的外源基因影響作物的其他基因，操作時需要用到限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶，轉(zhuǎn)基因技術成果在農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥上發(fā)揮了極大的作用，但基因的許多影響是不容易控制的，還存在一些安全隱患。 13．將人的抗病毒干擾素基因“嫁接”到煙草的DNA分子中，可使煙草獲得抗病毒的能力，形成轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品。請分析回答： (1)煙草轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的獲得屬于________。 A．基因工程 B．細胞工程 C．微生物工程 D．酶工程 (2)煙草具有抗病毒能力，說明煙草體內(nèi)產(chǎn)生了__________________，不同生物間基因移植成功，說明生物共用一套____________。煙草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某個基因，實際并不影響遺傳信息的表達功能，這說明_______________________。 (3)該工程應用于實踐，將給農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等諸多領域帶來革命，目前已取得了許多成就，請列舉你所知道的或你所設想的應用該工程的三個具體實例。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)有人認為，轉(zhuǎn)基因技術是一把雙刃劍，猶如船能載舟也能覆舟，甚至可能帶來災難性的后果，你是否支持這一觀點？如果支持，請你舉出一個可能出現(xiàn)的災難性后果的實例。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)A (2)抗病毒干擾素　遺傳密碼　基因是遺傳物質(zhì)控制生物性狀的結構和功能的基本單位 (3)將抗病毒基因嫁接到水稻中，形成抗病毒水稻新品種；將人的血型基因移入豬體內(nèi)，培育產(chǎn)生與人血型相同的豬；將干擾素基因移入細菌體內(nèi)，培育出能產(chǎn)生干擾素的細菌 (4)支持這一觀點。例如：用于改良作物的抗除草劑基因引入雜草，就將難以控制雜草 解析　基因工程轉(zhuǎn)入的基因之所以能轉(zhuǎn)入并表達，是因為人與其他生物的基因都是由脫氧核苷酸組成的，并且生物共用一套遺傳密碼?；蚴怯羞z傳效應的DNA片段，并且是控制生物性狀的結構和功能的基本單位，所以DNA分子被插入或切割掉某個基因都不會影響遺傳信息的表達功能。 14．棉鈴蟲是一種嚴重危害棉花的害蟲。我國科學家發(fā)現(xiàn)一種生活在棉鈴蟲消化道內(nèi)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，我國科學家已將該毒蛋白基因移入棉花細胞內(nèi)并實現(xiàn)成功表達。由于棉鈴蟲吃了這種轉(zhuǎn)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(jīng)濟效益。請根據(jù)上述材料回答下列問題： (1)該項科學成果在環(huán)境保護上的重要作用是__________________________________。 (2)題中“毒蛋白基因移入棉花細胞內(nèi)并實現(xiàn)成功表達”中“成功表達”的含義是指__________________________________________________________。 (3)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(yōu)點是____________________________________________________________________。 (4)轉(zhuǎn)基因技術有利有弊，請各舉一例加以說明： 有利方面：______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 有害方面：________________________________________________________________。 答案　(1)減少了農(nóng)藥對環(huán)境的污染，保護了生態(tài)環(huán)境 (2)毒蛋白基因在棉花細胞內(nèi)經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯合成了毒蛋白　(3)目的性強，育種周期短，克服了遠緣雜交不親和的障礙　(4)用于疾病的診斷和治療，用于培育優(yōu)良動植物新品種等　可能引起環(huán)境問題、食物安全性問題、生物安全性問題等 解析　抗蟲棉的優(yōu)點是減少了農(nóng)藥對環(huán)境的污染，保護了生態(tài)環(huán)境。其中毒蛋白基因的表達經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程?；蚬こ逃N的優(yōu)點是目的性強、育種周期短，能克服遠緣雜交不親和的障礙。 15．如今，從土豆、草莓到西紅柿，各種各樣的轉(zhuǎn)基因食品已經(jīng)進入尋常百姓家，更有資料顯示，我國餐桌上有50%以上的大豆色拉油屬于轉(zhuǎn)基因食品。然而近年來，有關轉(zhuǎn)基因食品是否影響健康的爭論不絕于耳。例如，1999年，美國康奈爾大學Losey等人將轉(zhuǎn)Bt基因(蘇云金芽孢桿菌殺蟲晶體蛋白基因)玉米花粉撒在苦芭菜上，喂食黑脈金斑蝶，4 d后死亡率達44%，而對照組無一死亡，研究者認為該轉(zhuǎn)基因玉米對非靶生物有毒。請根據(jù)材料回答下列問題： (1)據(jù)報道轉(zhuǎn)基因作物大面積種植已達7年，食用轉(zhuǎn)基因食品的人群至少已有10億之多，至今沒有轉(zhuǎn)基因食品不安全的任何實例。轉(zhuǎn)基因食品是安全的，試分析原因。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)自1983年轉(zhuǎn)基因作物在美國問世以來，用生物技術改造農(nóng)產(chǎn)品的研究與應用進展飛快。2001年全球轉(zhuǎn)基因作物的種植面積達到了5107 hm2。試問：轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品到底有什么優(yōu)勢？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)你是怎樣理解轉(zhuǎn)Bt基因玉米花粉對非靶生物有毒的？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)有人認為轉(zhuǎn)基因生物會造成基因污染，危害生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。你是怎樣理解的？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)①轉(zhuǎn)基因食物被煮熟之后，細胞就被破壞了，進入人腸胃系統(tǒng)后，基因被消化成小分子物質(zhì)而失去遺傳作用；②我們所吃的轉(zhuǎn)基因改良作物是長期人工選擇的結果，人們食用后并未有不適或影響健康；③轉(zhuǎn)基因食品僅是在農(nóng)作物品種中加入一兩個對人類無害的已知性狀的基因等(只要合理即可)　(2)①可縮短育種時間；②可定向改造生物的性狀；③可提高糧食產(chǎn)量，解決糧食短缺問題(只要合理即可)　(3)轉(zhuǎn)Bt基因玉米在培育過程中沒有對所有的生物進行毒性檢測實驗，在邏輯判斷上屬于不完全歸納(只要合理即可)　(4)轉(zhuǎn)基因生物中所含的外源基因可能會通過雜交在環(huán)境中傳遞，可能會由此產(chǎn)生超級雜草、超級害蟲以及其他超級動物等，使得生物多樣性受到破壞(只要合理即可) 解析　本題屬于開放性題目，可以從正反兩個方面分析利害關系。轉(zhuǎn)基因生物會不會對人體產(chǎn)生毒害，會不會富集，轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品中的外源基因是否會在環(huán)境中傳播，轉(zhuǎn)基因生物能否成為外來物種，是否對環(huán)境造成破壞等，都是解答本題的切入點，如何對轉(zhuǎn)基因食品進行安全評價，已經(jīng)成為一個新的課題。