《云南省德宏州梁河县第一中学高中生物 4.1 转基因生物的安全性课件 新人教版选修3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《云南省德宏州梁河县第一中学高中生物 4.1 转基因生物的安全性课件 新人教版选修3（45页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、人教版选修3,专题4 生物技术的安全性和伦理问题 课题1 转基因生物的安全性,一、转基因成果令人叹为观止,1、1972年美国斯坦福大学的伯格第一次重组DNA获得成功.,现代基因工程的创始人P伯格（美国,1926）在1960年以敏锐的科学预见力提出一个大胆的设想：是否可以创造出一种人工方法，把外界的遗传基因引入动物体内，以达到改变遗传性状和治疗某些疾病的需要呢？1972年，伯格把两种病毒的DNA用同一种限制性内切酶切割后，再用DNA连接酶把这两种DNA分子连接起来，于是产生了一种新的重组DNA分子，首次实现两种不同生物的DNA体外连接，获得了第一批重组DNA分子，这标志着基因工程技术的诞生。伯格
2、因此获得了1980年诺贝尔化学奖。,2、转基因的重要成果 (1)微生物方面:把某些重组DNA转移到细菌中表达获得成功,随后,使出现了具有重要经济价值的各种重组微生物,如可以清除石油污染的假单孢杆菌等.,利用转基因细菌制造蛛丝 多年来，科学家们一直试图找到利用其他生物体来制造蛛丝的办法。蛛丝是自然界最奇特的物质之一，它具有极强的韧度，其韧度是同样直径钢材的好几倍。但与家蚕不同，蜘蛛不能家养，因为它们会互相吞食，所以不可能建立人工饲养蜘蛛的农场。沙伊贝尔说：“我们正在与各行业联系，以检测这种新丝的品质，并进一步研发工业规模的生产技术。“ 蛛丝如果能实现大规模人工生产，将可以取代塑胶材料，用于眼部或
3、神经外科手术的精细缝合，也可用来制造胶布等伤口包扎材料或者人造韧带及肌腱等，应用前景极其广阔。在转基因细菌之前，曾有科学家尝试利用转基因山羊、转基因烟草、转基因土豆等制造蛛丝，但由于产量过低或丝质太差均未成功,转基因细菌可治癌症,转基因细菌可治癌症 英国医学专家日前将转基因大肠杆菌与一种抗癌药相结合，成功杀死了实验鼠体内的癌细胞。科学家将转基因大肠杆菌注射到实验鼠的肿瘤内，再给实验鼠注射一种名叫6MPDR的抗癌药。这种药无法单独发挥作用，但是一种由转基因大肠杆菌分泌的酶能将此药物“激活”，形成一种有效的毒素，将其周围的癌细胞杀死，而不伤害其它组织器官。,(2)基因制药方面:生物制药已经成为21
4、世纪的朝阳产业.,1、 应用于临床的药物：人胰岛素、人生长激素、干扰素、乙肝疫苗、人促红细胞生成素（Epo）、GM集落刺激因子（GMCSF）、组织溶纤酶原激活素、白细胞介素2及白介素11等。,2、正在研究的：降钙素基因相关因子、肿瘤坏死因子、表皮生长因子等140多种,3、“多肽模拟”或“多肽结构域”合成，又叫“小分子结构药物设计”这类药物可口服，有利于由皮肤、粘膜给药，用于治疗免疫缺陷症、HIV感染、变态反应性疾病、风湿性关节炎等，其制造成本也更低。,(2)基因制药方面:生物制药已经成为21世纪的朝阳产业.,近十几年来，在利用生物技术制取新药方面取得了惊人的成就，已有不少药物应用于临床。例如人
5、胰岛素、人生长激素、干扰素、乙肝疫苗、人促红细胞生成素（Epo）、GM集落刺激因子（GMCSF）、组织溶纤酶原激活素、白细胞介素2及白介素11等。正在研究的有降钙素基因相关因子、肿瘤坏死因子、表皮生长因子等140多种。随着生物技术药物的发展，多肽与蛋白质类药物的研究与开发，已成为医药工业中一个重要的领域，同时给生物制剂带来了新的挑战。在实际应用中，,基因工程药物受到一定限制，如口服应用时生物利用度低，会受到消化酶的破坏，在胃酸作用下不稳定，在体内半衰期较短等，因此只能注射给药或局部用药。为了克服这些缺陷，已开始改为合成这些天然蛋白质的较小活性片段，即所谓“多肽模拟”或“多肽结构域”合成，又叫“
6、小分子结构药物设计”。这类药物可口服，有利于由皮肤、粘膜给药，用于治疗免疫缺陷症、HIV感染、变态反应性疾病、风湿性关节炎等，其制造成本也更低。这种设计思想也已应用于多糖类药物、核酸类药物和模拟酶的有关研究。小分子药物设计属于第二代结构相关性药物设计，所设计的分子能替代原先天然活性蛋白与特异靶相互作用。,(3)转基因动物方面:受到转基因巨型小鼠获得成功的鼓舞,科学家又在培育生长迅速、营养品质优良的转基因家畜、家禽方面,不断取得辉煌成就.同时,科学家还把转基因动物变成生物反应器,(4)转基因植物方面:目前,科学家已经培育出了大批具有抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆等全心形状的农作物.,抗虫棉,棉花所国
7、家转基因棉花中试基地,转入荧光素酶蛋白基因的发荧光烟草,转基因的重要成果展,改变花色的转基因矮牵牛花,英国剑桥先正达公司开发的富含胡萝卜素的“金大米”。,转基因的重要成果展,转 基 因 甜 椒,转基因的重要成果展,转基因草在穴盆中生长良好 .,转基因的重要成果展,转 基 因 西 红 柿,抗乙肝西红柿导入了转基因疫苗，人如果每周生吃1-2个,每年吃2-3个月就能达到去医院注射乙肝疫苗的效果。(中国),紫西红柿 英国研究人员培育成一种转基因紫番茄,转基因的重要成果展,(3)转基因植物方面:,预防乙肝不用打针，只要吃几个西红柿就行。这可不是玩笑，中国农科院生物技术研究中心经过十年研究，培育出的抗乙肝
8、西红柿顺利通过前三个阶段的测试，明年有望上市。 抗乙肝西红柿与普通西红柿口感一样酸中带甜，不但可以直接食用，还可以榨成汁或炒菜吃，对人体没有任何毒副作用。据该项目负责人刘德虎研究员介绍，食用抗乙肝西红柿，虽不能治愈乙肝，但一年只吃几个，就完全能代替注射乙肝疫苗。抗乙肝西红柿属于转基因食品，就是将乙肝疫苗植入西红柿内，经多代繁殖，使转入的基因稳定化。这种西红柿上市后将论个出售，每个售价大概在元左右,吃西红柿能防乙肝?,抗乙肝西红柿导入了转基因疫苗，人如果每周生吃1-2个,每年吃2-3个月就能达到去医院注射乙肝疫苗的效果。(中国),蓝色玫瑰一直是人类美丽的梦想基因工程正在将它变为现实,转基因的重要
9、成果展,转基因的重要成果展,-美国研制转基因高蛋白棉花 将解决人类粮食饥荒,图：德克萨斯州试种的转基因棉花,德克萨斯州试种的转基因棉花,基因一旦被改动，一方面可能引起生物体内一系列未知的结构与功能的变化；另一方面，转基因操作对生物体的影响会通过遗传传递。,转基因技术的安全性问题,外源基因引入后，是否会影响其他重要的调节基因，甚至会激活原癌基因？ 转基因技术广泛应用是否会导致难以消灭的新病原物出现？ 是否会造成生态学灾难？ 人类摄食大量转基因食品是否会影响人类及其后代的健康？,二、对转基因生物安全性的争论,(1)在转基因生物中,有时候会出现一些人们意想不到的后果的原因: a.对基因的结构,基因间
10、的相互作用及基因的调空机制都了解的相当有限; b.转移的基因虽然是功能一直的基因,但不少是异种生物的基因; c.外源基因插入宿主基因组的部分往往是随机的.,(2)转基因生物与食物安全 a、转基因食物引起食物安全性问题的理由:安全性检测问题、滞后效应、担心出现新的过敏原、担心营养成分的改变; b、不必担心转基因食物安全性的理由:多环节、严谨的安全性评价,可以保证转基因食物的安全;科学家的负责态度可以防止新过敏原的产生;至今尚未发现食用转基因食品而影响人体健康的事例;没能足够的证据证明转基因食物有问题;,转基因食品的优点,1.解决粮食短缺问题。 2.减少农药使用，避免环境污染。 3.节省生产成本，
11、降低食物售价。 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。,转基因生物和食品可能引起的问题,1.食物内所产生的新毒素和过敏原 2.农作物的生物多样化的损失，生态平衡的干扰 3.影响周边的植物的生长，抗除草剂的杂草会产生 4.疾病的散播跨越物种障碍 5.不是同一种类，甚至会将动物基因转到植物上 6.对昆虫造成伤害 7.昆虫或病菌在演化中增加抵抗力，或产生新的物种，之后一样有可能会伤害作物,(3)转基因生物与生物安全 a、引起生物安全的理由: 可能会扩散到种植区以外,成为野生种类,可能成为”入侵的外来干涉物种”,威胁生态系统中其他生物的
12、生存可能重组出对人类或其他生物有害的细菌或病毒,有可能使杂草成为除草剂除不掉的”超级杂草”; b、不引起生物安全的理由: 扩散到种植区以外就很快死亡要表现出新性状,必须具有一定的水肥等条件,以及配套的种植技术.由于生殖隔离的存在,使他们很难与其他植物杂交,花粉传播的距离有限、存活时间有限;,(4)转基因生物与环境安全 a 、引起环境安全的理由: 打破自然物种的原有界限,改变了生态系统中能量流动和物质循环,重组微生物可能对人类的生活环境造成二次污染,重组DNA与微生物杂交,可能产生有害的病原微生物;转基因植物花粉中的有毒物质可通过蜜蜂进入蜜蜂,再经过食物链传递; b、不引起环境安全的理由: 转基
13、因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;转基因抗虫作物的种植,减少了农药的使用量;抗除草剂农作物的种植,减轻了农田管理的负担,保护了农田的土壤环境;,I worry about,I worry about,I worry about,I worry about,I worry about,警惕转基因食品系列之辣椒篇 创意阐释： 国际绿色和平组织认为转基因食品存在未知的健康风险，本作品利用人们日常生活中常接触的普通蔬菜辣椒为主体，辣椒看起来新鲜健康，但细看起来里面隐藏着吃人的牙齿，你吃它，它就咬你，这可能使转基因食品的结果。画面恐怖，冲击力强，使人感到不舒服，以此让人们起到警惕、
14、关注转基因食品系列的作用。,Who made the lives of our marginalized！,请勿滥造转基因产品,如果将人的基因与毛毛虫的基因相结合，结果就会像你所看到的一样恐怖，因此，转基因产品滥造不得！,Who made the lives of our marginalized！,GM Safety knows no borders,三、理性看待转基因技术,a、趋利避害,而不能因殪废食 b、 建立相应的法规,如1993年制定的和2002年颁布的 ,金鼎奖、最佳平面奖,作品名称：警惕含激素食品之男孩篇、女孩篇,作者： 邹德君、宋方伟、何国成、吴铁锋、吴永宏（广州市蓝色创意广告
15、有限公司）,创意阐释： 媒体报道称，激素已不只是少数食品才有，现在市场上肉类、禽类、功能饮料、反季节蔬菜、水果都不同程度含有激素，含激素食品正在泛滥。激素对成年人的危害还不明显，但对儿童的危害确实很明显的造成儿童性早熟、股骨头坏死。每年，各地大小议员都要接收大批性早熟儿童的案例。本系列广告用图像说话，男孩子长胡子，女孩子乳房隆起，一看就知道他们是激素的受害者。他们哀怨、无奈的眼神仿佛在控诉激素食品的制造者、销售者以及无知的父母。让社会警惕起来，激素已经每天在我们的餐桌上了,评委评语： 民以食为天，食品安全大过天。对于处于生长期的儿童，这就尤为重要之重要。本系列选题很好，通过儿童成人化的结果，推
16、出含激素食品的危害，以希翼引起社会关注。这就达到公益广告之目的。表现手法上，既有强烈的视觉冲击，又合乎情理，出自实际，就可以实现良好的沟通效果。 （广东省广告公司董事、副总经理 丁邦清）,作品名称：今天吃什么？ 作者：涂玲、代少华 创意阐释： SARS、禽流感！捕杀野生动物！许多人吃得不亦乐乎？乐之后呢？我们还剩下什么？也许有一天我们的菜谱空空如也，剩下的是我们咸涩的泪水！该作品通过菜谱这件生活中必不可少的物品，来刻画未来可能的一天来警戒世人，未来是靠今天把握的！,优秀奖 作品名称：人造沙滩 作者：丁亮 创意阐释： 针对世界普遍存在的大气污染、水污染和沙漠化为主题，作品中通过孩子般的幽默无知的旁白侧面反映了人们无视环保，乱生产造成环境危害，作品角落上的数据文案说明了大气污染给人们带来巨大危害。,
