4.1 转基因产品的安全性-高二生物(苏教版2019选择性必修3)

(4)评估及预警机制 我国已建立了转基因农作物的生物安全评价和监测的网络及技术体 系，强化了对转基因抗虫棉、转基因抗虫水稻、转植酸酶基因玉米、 转基因抗除草剂大豆的全程安全监测和评估技术体系。
转基因产品与技术的安全问题受到关注
针对转基因技术，各国都制定了符合本国利益的法规和政策。
我国的方针：
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。
2.转基因大豆和普通大豆属于同一物种吗？为什么？ 属于同一物种。转基因生物不是新物种，在转基因技术中，所转移的只 是自然界中已存在的外源基因，它不会改变生物原有的分类地位，只能 说是具有某种新特征的同一物种。
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。
转基因微生物产品
（1）地位： 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 实际应用成果最多的领域。
（2）优点： 微生物具有生理结构和遗传物质简单、生长繁殖快、对环境 因素敏感、容易进行遗传物质操作等优点。
转基因微生物产品
（3）成果：
①减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期；
②构建高产、优质的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；
1.如何避免转基因植物花粉造成的基因污染?
转基因植物可以通过花粉或种子将外源基因扩散到其他植物，从而 对生态环境造成潜在的危害。
目前降低外源基因扩散的生物方法主要有叶绿体转化、雄性不育、 种子不育、闭花受精、无融合生殖等。
因为受精卵的细胞质是由母本提供的(受精时，只是精子头部的细 胞核部分入卵)，和雄性产生的花粉没有关系,所以如果将目的基因 整合到受体细胞的叶绿体基因组或线粒体基因组(即细胞质基因组) 中，目的基因就不会随花粉转移到非转基因作物中,即不能通过花粉 向其他植物扩散。
阅读材料回答以下问题
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。2017年,全世界种植转基因作物的国家已达24个。 种植面积排名前十的国家,其转基因作物的种植面积都超过了1×106 hm2。试问: (1)转基因技术到底有什么优势?
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。
发展
2.基因污染 (1)概念：指人工组合的基因，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并成为后者基因的一部分。
(2)途径 ①转基因植物的相关基因通过花粉传播而进入附近的野生植物或 邻近的非转基因农作物。 ②转基因作物在自然条件下存活并发育成为野生的、杂草化的转基 因植物。 ③土壤微生物或动物肠道微生物吸收转基因作物后获得外源基因。
(1)假如外源基因是转移到农作物的叶绿体DNA上的，能通过花粉传播吗？为 什么？
不能。因为叶绿体DNA存在于细胞质中，精原细胞通过减数分裂形成的精子几 乎不含细胞质，不含有叶绿体DNA。
(2)科学家将玉米的α淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中能防止转基因花 粉的传播，这是为什么？
由α淀粉酶基因控制合成的淀粉酶能分解淀粉，可阻止花粉中淀粉的储藏，使 花粉失去活性。
转基因微生物产品
③实例 a.将牛胃蛋白酶的基因转入细菌体内，由细菌生产这种动物来源的酶， 解决了奶酪工业中牛胃蛋白酶来源不足的问题。 b.科学家还把控制植物产生甜味蛋白的基因转入细菌，用以大量生产新 型甜味剂。 c.胰岛素、白细胞介素、a-高温淀粉酶、乙肝疫苗和抗生素等可通过转基 因的酵母菌、大肠杆菌等的发酵实现规模化生产。
转基因产品与技术的安全问题受到关注
(3)转基因产品的生态安全性 ①转基因植物的扩散对生物多样性有无影响。 ②转入的基因是否会扩散到其他物种体内，从而导致自然界原有物 种的混乱。 ③大面积种植转基因植物，其残体分解物、根部分泌物是否会对生 态环境造成负面效应。 ④转基因动物对生态系统的稳态是否会产生影响。
转基因动物产品
（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，培育了 一批生长迅速、营养品质优良的转基因家禽、家畜。
转基因三文鱼
普通三文鱼
转基因动物产品
(2)将某些抗病毒的基因转入动物体内，培育了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，模拟疾病的发生和发展过程，为 研究该疾病的致病机制和开发治疗药物提供依据。
国务院颁布了《农业转基因生物安全管理条例》； 国家有关部门制定实施了《农业转基因生物安全评价管理办法》《农业转基因生 物进口安全管理办法》《农业转基因生物标识管理办法》《农业转基因生物加工审批办 法》和《进出境转基因产品检验检疫管理办法》。 我国还成立了转基因生物安全管理权威的评价机构。
1.转基因产品的优缺点
优点
缺点
①解决粮食短缺问题； ①可能出现新的过敏原或重组形成新的
②大大减少农药的使用量，减少 病原微生物；
环境污染； ②可能产生抗除草剂的杂草；
③增加食物营养，提高附加值； ③可能使疾病的传播跨越物种的界限；
④增加食物种类，提升食物品质； ④可能会破坏生物多样性；
⑤提高生产效率，带动相关产业 ⑤可能会对人类生活环境造成二次污染
A．只有一个正确
B．有两个正确
C．至多有四个正确
D．全部正确
B 3.下列关于转基因生物安全性的叙述中，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.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 D.目前对转基因生物安全性的争论主要集中在食品安全性和生态 安全性上
4.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 至少有10亿,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。
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)
(1)通过转基因技术生产药物只能利用转基因微生物( × ) (2)转基因抗虫植物能抗病，种植过程中可以不施用农药( × ) (3)转基因微生物产品具有周期短、效果显著、控制性强等特点( √ )
(4)为了维护消费者对转基因产品的知情权和选择权，需对转基因生物产
品及其加工品加贴标注，以方便消费者自主选择( √ )
转基因产品与技术的安全问题受到关注
转基因标签
非转基因标签
转基因产品与技术的安全问题受到关注
(1)我国态度 ①我国政府一贯重视转基因技术和转基因产品的安全问题，并 发布了相关的管理条例。 ②我国批准进口的转基因作物，只允许作为原料进行规定的食 品加工。
(2)转基因产品的食品安全性 ①农作物转入外源基因后，其营养成分是否会发生改变。 ②人们食用转基因食品后，转入的基因会不会对人类的健康产生 影响，甚至引发疾病。 ③转入的基因所控制合成的蛋白质或多肽会不会引发过敏体质的 人群发生过敏反应。
③基因工程菌生产药物几乎涉及各种类型疾病的治疗。
啤酒发酵过程中，酵 母自身代谢可产生双 乙酰。当其在啤酒中 的含量超过一定浓度 时，啤酒就会出现一 种馊饭味。从而影响 啤酒的风味和口感。
转基因微生物产品
①概念：是指基因组中含有利用转基因技术转入外源基因的微生物 及其产品。 ②优点：具有周期短、效果显著、控制性强的特点，因而广泛应用 于生物医药和酶制剂行业。
日常生活中的转基因产品越来越多 早期基因工程的发展史
日常生活中的转基因产品越来越多 人们对转基因生物安全性的关注与日俱增。
转基因植物产品
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。 实例：转基因耐储藏番茄
转基因技术
抑制乙烯形成酶的活性
乙烯生成量降低 延长了番茄的储藏期
普通番茄(左)和转基因耐储藏番茄(右)
A.抗虫转基因作物的使用有利于降低生产成本，减少农药对环境的污染
B.基因工程生产药品具有高效率、低成本的特点
C
C.转基因食品都经过严格实验，安全性是毋庸置疑的
D.把外源基因转入叶绿体DNA中有助于防止基因污染
C 2．下列关于转基因生物和转基因食品的优点的叙述，正确的有( )
①提高粮食产量 ②减少农药使用，从而减轻环境污染 ③降低 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
(1)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。 (2)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。
转基因小鼠1型糖尿病模型、原发性高血压模型
培育抗H5N1型禽流感 病毒的转基因鸡
转基因动物产品
(2)转基因动物产品 ①概念：是指基因组中含有利用转基来自技术转入外源基因的动物及 其产品。
②优点：转基因动物往往具有生长快，生长周期短或产仔、产卵多， 泌乳量高或抗病等特性。
③实例：科学家已经在牛、羊、猪、鸡、鱼等家养动物的转基因研 究和开发中取得了一定成果。
转基因植物产品
①概念：是指基因组中含有利用转基因技术转入外源基因的植物及 其产品。 ②优点：具有高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗 盐碱或抗除草剂等特性。
③实例 a.转基因番木瓜：1993年，转环斑病毒衣壳蛋白基因的番木瓜品种在美 国诞生。我国华南农业大学研发的“华农1号”转基因番木瓜是我国批准 种植的少数转基因农作物之一。 b.转基因双价抗虫棉：我国科学家将杀虫机理不同的两种抗虫基因(Bt杀 虫基因和修饰的豇豆胰蛋白酶抑制剂基因)同时转入到棉花中，培育出转 基因双价抗虫棉。这两种杀虫蛋白功能互补且协同增效，可以增强抗虫 棉的抗虫性。
积极思维：我国的转基因食品是安全的吗？
2016年,中央一号文件《中共中央国务院关于落实发展新 理念加快农业现代化 实现全面小康目标的若干意见》提出:加 强农业转基因技术研发和监管,在确保安全的基础上慎重推广。 同年8月,国务院印发的《“十三五”国家科技创新规划》指 出:“十三五”期间要持续攻克转基因关键核心技术,其中包括 建成规范的生物安全性评价技术体系,确保转基因产品安全。 目前,我国已经逐步建立了与国际接轨并适合我国国情的转基 因安全评价体系,这是世界上最严格的安全评价体系之一。近 些年来,关于转基因产品的安全性已经成为老百姓普遍关心的 问题。那么,转基因产品真的存在安全性问题吗?我们应该如何 看待它呢?
(2)转基因作物可以带来哪些社会效益？
①在一定程度上可以使农作物摆脱土壤和气候的限制，提高产量。 ②解决饥饿和贫困问题。
③减少农药的使用，减轻环境污染。
转基因技术及其应用既是人类社会发展的现实选择，也是科技发展的必然趋势。 历史经验告诉我们，人类要实现自身的可持续发展，就必须处理好人与环境之 间的关系。人类要想最终受益于转基因技术，就必须对转基因产品和生态环境 之间的关系做深入研究。对于转基因产品，我们要客观公正地对待，合理控制， 有效利用。分析以下有关转基因的问题：
(5)应严格选择转基因植物的目的基因，避免产生对人类有害的物质。
( √)
(6)目前对转基因生物安全性的争论主要集中在食用安全和环境安全上。
( √) (7)转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中。( × ) (8)如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安全性问题。( × )
1.下列关于基因工程应用的说法，错误的是
核心 素养
01 学习目标
1.关注转基因生物的安全性。 2.举例说出关于转基因生物安全性问题的不同观点及论据。 3.形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。
02 素养要求
1.科学思维：了解有关转基因产品安全性问题争论背后复 杂的政治、经济、宗教和伦理道德等背景。 2.社会责任：坚持正确的社会舆论导向，理性看待转基因 产品的安全性。