2019-2020年高中生物第四章生物技术的安全性和伦理问题第一节来自生物技术的忧虑学案浙科版选修

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1、2019-2020年高中生物第四章生物技术的安全性和伦理问题第一节来自生物技术的忧虑学案浙科版选修生物技术在医药和农业生产中发挥的重要作用已是不争的事实，与其他高新技术一样，生物技术也是一把“双刃剑”，有人惊呼：生物技术给人们带来了奇迹，改善了人们的生活；有人怀疑：这些生物技术产品是否违背了自然规律，是否有悖于社会伦理和道德。人类“随意”地改造大自然的生命，是不是正在亲手打开潘多拉盒子？一、对遗传工程的认识1．遗传工程的含义把一种生物的遗传物质(细胞核、染色体脱氧核糖核酸等)移到另一种生物的细胞中去，并使这种遗传物

2、质所带的遗传信息在受体细胞中表达。2．较早期的认识波尔格的猿猴病毒40(SV40)介导的小鼠细胞转化实验，引起科学家普莱克对人类癌症的担心。3．生物技术带来的喜与忧(1)转基因成果①转基因马铃薯：马铃薯引入细菌、病毒基因，防治克罗拉多马铃薯虫和马铃薯病毒。转基因番茄：在番茄中引入鱼、细菌、病毒基因，使表皮增厚，有利于储藏、保鲜、防冻并延缓成熟。②转基因抗除草剂大豆：可抗除草剂。③这些转基因植物已经应用于生产和实际，并产生了极大的经济效益。转基因生物一般不能产生新物种。(2)转基因安全性的担忧①有人对转基因食品过敏。

3、②有的基因转移影响了其他动植物。③有的影响了作物的其他基因。④针对人类疾病基因的遗传操作时，是否可能在修正疾病基因的同时波及尚未认识清楚的正常基因或调控基因序列等。二、动物体细胞克隆带来的挑战1．科学实验具有可重复性克隆羊“多莉”的诞生具有偶然性，但确实证明了动物细胞核的全能性。2．克隆动物具有早衰现象在“多莉”生存期间，虽然科研人员精心照料，但它只存活了几年便在遗传、生理等方面表现为衰老特征而死亡。有人提出，克隆动物的年龄应按照取自母体细胞核的母体年龄计算，克隆动物在遗传上是相同的。治疗性克隆是指利用克隆技术产生

4、特定细胞和组织(皮肤、神经或肌肉等)用于治疗性移植。生殖性克隆是指将克隆技术用于生育目的，即用于产生人类个体。二者都属于无性繁殖，产生新个体、新组织，遗传信息相同。3.试管婴儿与克隆人试管婴儿的技术属于有性生殖的范畴，但试管婴儿的后期技术也是进行胚胎移植，与体细胞克隆(无性繁殖范畴)也需要进行胚胎移植是相似的。试管婴儿是以繁衍后代为目的，可以解决不育夫妇的生育问题；克隆人技术尚未成熟，极大冲击社会的基本单位——家庭，所以不允许用克隆技术来繁殖人类本身。三、基因专利与基因安全问题1．基因发现人类只有一个基因组，每个人

5、的基因组是与生俱来的，克隆一个基因只是一种发现而不是一种发明。因此，有人认为人的基因不应该被授予专利。2．基因专利申请专利的依据是：新颖性、发明性、公开性、赢利性。基因是一种有限的资源，人体大约2万～3万个基因，人类基因组只有一套。谁占有较多的基因，谁就会在基因的商业开发上占优势。对基因的占有方式是“基因专利”，正是基因专利保证了拥有者对基因应用研究领域的高度垄断。基因克隆是耗资巨大的工程，所以“功能已知的基因”在现实中被默认可以申报专利。但基因序列被授予专利后，基因资源的大战将是极其残酷的。专利申请的是序列本身还

6、是其应用，在某种程度上不易明确体现。3．世界人类基因组采取的积极行动(1)组织全球科学家坚决反对涉及人类固有基因序列的不合理专利行为。(2)以强大的科研、经济实力攻克各种有用序列，丰富公共基因库数据。(3)将测出的序列及时通过互联网公开，以防被盗用和抢先注册。(4)以法律、道义和舆论主持公正。4．基因资源的开发保护在数量有限的DNA序列中只有1%的序列编码蛋白质，生产基因工程新产品、分析病理、治疗疾病是人类基因序列的主要用途。中国人的基因资源和其他生物资源、自然资源一样，是本国人的重要财富，在倡导世界合作的同时，积

7、极开发和利用资源。5．生物武器(1)什么是基因武器在生物遗传工程技术的基础上，用人为的方法，按照军事上的需要，利用基因重组技术，复制大量致病微生物的遗传基因，并制成生物战所用的制剂将其放入施放装置内，就构成了基因武器。有人声称，只需20克超级热毒基因武器，就足以使全球55亿人死于非命。有关专家认为，发展基因武器可能产生一些人类在已有技术条件下难以对付的致病微生物，从而给人类带来灾难性的后果。由于每一种基因就像一把特制的锁，只有研制者才知道它的遗传密码，对方是很难窥破其秘密并加以控制和防治的。这使得基因武器比其他武器

8、具有更好的保密性。一旦使用，有可能使对方束手无策，坐以待毙。生物武器的特点：致病力强，多数具有传染性；污染面广；不易被发现。(2)哪些生物可以用作生物武器炭疽杆菌作为生物武器之一，能引起人患炭疽病。美国“9·11”事件后的炭疽事件中，散布的主要是炭疽芽孢；炭疽是由一种叫炭疽芽孢杆菌的细菌引起的人畜共患的急性传染病。