1、第1頁(yè)第1頁(yè)第6講 生物技術(shù)安全性、倫理性及生態(tài)工程第2頁(yè)第2頁(yè)第3頁(yè)第3頁(yè) 一、轉(zhuǎn)基因生物安全性問(wèn)題 1.安全性問(wèn)題 (1)食物安全面:也許合成出毒蛋白,出現(xiàn)新過(guò)敏原,改變食物營(yíng)養(yǎng)成份。 (2)生物安全面:有也許造成“基因污染暠,危害生物多樣性。 (3)環(huán)境安全面:有也許打破物種界線,改變生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán);造成二次污染或產(chǎn)生出危害動(dòng)、植物和人類生物或產(chǎn)物。第4頁(yè)第4頁(yè) 2.轉(zhuǎn)基因生物存在安全性原因 (1)當(dāng)前對(duì)基因結(jié)構(gòu)、調(diào)控機(jī)制及基因間互相作用理解有限; (2)目的基因往往是異種生物基因; (3)外源基因插入宿主基因組 3.理性看待轉(zhuǎn)基因生物 (1)轉(zhuǎn)基因生物優(yōu)缺點(diǎn)分析第5頁(yè)第5頁(yè)

2、 (2)看待轉(zhuǎn)基因生物正確態(tài)度是趨利避害，不能因噎廢食。第6頁(yè)第6頁(yè)【例1】下列哪項(xiàng)不是轉(zhuǎn)基因食物潛在安全隱患()A轉(zhuǎn)基因植物有也許合成出對(duì)人體有直接毒性或潛在毒性蛋白質(zhì)B轉(zhuǎn)基因植物合成一些新蛋白質(zhì)有也許成為一些人過(guò)敏原C一些轉(zhuǎn)基因生物能夠合成干擾素，進(jìn)入人體增強(qiáng)相應(yīng)細(xì)胞免疫力D一些基因足以使植物體內(nèi)一些代謝路徑發(fā)生改變，造成轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物營(yíng)養(yǎng)成份改變C第7頁(yè)第7頁(yè) 【解析】轉(zhuǎn)基因生物引起食物安全主要理由下列：對(duì)食物安全性檢測(cè)不夠；緊張出現(xiàn)新過(guò)敏原；緊張營(yíng)養(yǎng)成份改變等。因此A、B、D三項(xiàng)都屬于轉(zhuǎn)基因食物潛在安全隱患，只有C項(xiàng)不是，它是轉(zhuǎn)基因技術(shù)在制藥方面應(yīng)用。第8頁(yè)第8頁(yè) 二、生物技術(shù)中倫理問(wèn)題

3、分析 1克隆人 (1)過(guò)程第9頁(yè)第9頁(yè) (2)分類 (3)態(tài)度 中國(guó)政府態(tài)度是嚴(yán)禁生殖性克隆，但不反對(duì)治療性克隆。第10頁(yè)第10頁(yè) 2試管嬰兒與設(shè)計(jì)試管嬰兒 (1)試管嬰兒是利用體外受精和胚胎移植等技術(shù)繁殖個(gè)體，其主要目的是處理不孕夫婦生育問(wèn)題。 (2)設(shè)計(jì)試管嬰兒與試管嬰兒相比需在胚胎移植前對(duì)胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷，以篩選符合特殊要求胚胎，進(jìn)而生出特定類型嬰兒。第11頁(yè)第11頁(yè) 3基因檢測(cè) (1)概念：指通過(guò)基因芯片對(duì)被檢測(cè)者細(xì)胞中DNA分子進(jìn)行檢測(cè)，分析出被檢測(cè)者所含各種致病基因和疾病易感基因情況一個(gè)技術(shù)。 (2)爭(zhēng)論焦點(diǎn) 基因檢測(cè)能否達(dá)到預(yù)防疾病目的。 是否引起基因歧視及其它危害。 【友情提

4、醒】設(shè)計(jì)試管嬰兒和基因檢測(cè)都可用于避免遺傳病患兒出生，從而減少人類遺傳病發(fā)病率。第12頁(yè)第12頁(yè) 【例2】在動(dòng)物克隆研究方面，中國(guó)政府態(tài)度是嚴(yán)禁生殖性克隆人，不接受任何生殖性克隆人試驗(yàn)，原因主要是() A大多數(shù)人對(duì)克隆人研究持否認(rèn)態(tài)度 B克隆人不是正常個(gè)體 C克隆人沖擊了既有婚姻、家庭和兩性關(guān)系等老式倫理道德觀念 D克隆人技術(shù)性問(wèn)題無(wú)法得到處理C第13頁(yè)第13頁(yè) 【解析】中國(guó)政府態(tài)度是嚴(yán)禁生殖性克隆人，不接受任何生殖性克隆人試驗(yàn)，不是技術(shù)性問(wèn)題無(wú)法得到處理，也不是由于大多數(shù)人對(duì)克隆人研究持否認(rèn)態(tài)度及克隆人不是正常個(gè)體這些原因，而是從中國(guó)老式觀念角度上來(lái)看，這種做法沖擊了既有婚姻、家庭和兩性關(guān)系

5、等老式倫理道德觀念。第14頁(yè)第14頁(yè) 【例3】關(guān)于設(shè)計(jì)試管嬰兒?jiǎn)栴}，下列哪項(xiàng)不合乎道德規(guī)范() A利用試管嬰兒提供骨髓造血干細(xì)胞，救治病人 B利用設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)設(shè)計(jì)畸形胎兒，以供展覽 C利用試管嬰兒臍帶血 D設(shè)計(jì)試管嬰兒，不一定要考慮他性別B第15頁(yè)第15頁(yè) 【解析】設(shè)計(jì)試管嬰兒不同于為處理不孕夫婦生育問(wèn)題而出現(xiàn)試管嬰兒，試管嬰兒設(shè)計(jì)普通是為了救治病人，需要試管嬰兒骨髓、造血干細(xì)胞、臍帶血等等，這么設(shè)計(jì)都符合倫理道德，而那些為達(dá)到不合法目標(biāo)而設(shè)計(jì)試管嬰兒做法都違反倫理道德。了解設(shè)計(jì)試管嬰兒給人們帶來(lái)利益以及引發(fā)社會(huì)問(wèn)題，正確地、辯證地對(duì)待設(shè)計(jì)試管嬰兒。第16頁(yè)第16頁(yè) 三、生物武器種類例證病

6、菌炭疽桿菌、傷寒桿菌、霍亂弧菌病毒天花病毒、動(dòng)物痘病毒生化毒劑肉毒桿菌毒素經(jīng)基因重組致病菌通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)改造蠟狀桿菌、重組流感病毒 1種類第17頁(yè)第17頁(yè) 2.特點(diǎn) (1)傳染性強(qiáng)。 (2)污染面廣，危害時(shí)間長(zhǎng)。直接噴灑生物氣溶膠，可隨風(fēng)飄到較遠(yuǎn)地域，殺傷范圍可達(dá)數(shù)百至數(shù)千平方千米。在適宜條件下，生物戰(zhàn)劑存活時(shí)間較長(zhǎng)，不易被發(fā)覺(jué)。 (3)難以防治。 (4)含有一定潛伏期。 (5)受自然條件影響大。第18頁(yè)第18頁(yè) 3不足 (1)生物武器主要指病原微生物，因此它們生存、繁殖、死亡易受環(huán)境條件影響。 (2)受地形、風(fēng)向等各種條件影響。 (3)生物武器使用不易控制，使用不妥可危害本方安全。第19頁(yè)第

7、19頁(yè)【例4】下列哪種生物不能作為生物武器() A傷寒桿菌 B炭疽桿菌 C乳酸菌 D天花病毒【解析】生物武器必須是能致病病菌、病毒或生化毒劑等。乳酸菌是一個(gè)非致病菌，因此不能作為生物武器。生物武器種類包括致病菌、病毒、生化毒劑，以及通過(guò)基因重組致病菌等。C第20頁(yè)第20頁(yè) 四、生態(tài)工程基本原理 1老式經(jīng)濟(jì)與生態(tài)經(jīng)濟(jì) (1)老式經(jīng)濟(jì)是大量使用化肥、農(nóng)藥、機(jī)械農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，不注重生態(tài)環(huán)境保護(hù)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展以巨大生態(tài)環(huán)境破壞為代價(jià)。 (2)生態(tài)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)了原料產(chǎn)品原料產(chǎn)品生產(chǎn)體系，實(shí)現(xiàn)了廢棄物資源化循環(huán)經(jīng)濟(jì)。含有少消耗、多效益、可連續(xù)特點(diǎn)。 2生態(tài)工程建設(shè)目的 遵循自然界物質(zhì)循環(huán)規(guī)律，充足發(fā)揮資源生產(chǎn)潛力

8、，預(yù)防環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益同時(shí)發(fā)展。第21頁(yè)第21頁(yè) 3生態(tài)工程所遵循基本原理項(xiàng)目理論基礎(chǔ)意義實(shí)例物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)循環(huán)可避免環(huán)境污染及其對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)展影響無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè)物種多樣性原理生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性生物多樣性程度高，可提升系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性“三北”防護(hù)林建設(shè)中單純林問(wèn)題，珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性問(wèn)題協(xié)調(diào)與平衡原理生物與環(huán)境協(xié)調(diào)與平衡生物數(shù)量不超出環(huán)境承載力，可避免系統(tǒng)失衡和破壞太湖富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題第22頁(yè)第22頁(yè) 續(xù)表項(xiàng)目理論基礎(chǔ)意義實(shí)例整體性原理社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自然復(fù)合系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系，保障系統(tǒng)平衡與穩(wěn)定林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)關(guān)系問(wèn)題系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定功效原理

9、：分布式優(yōu)于集中式和環(huán)式改變和優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以改進(jìn)功效?；~(yú)塘系統(tǒng)整體性原理：整體不小于部分保持很高系統(tǒng)生產(chǎn)力珊瑚礁藻類和珊瑚蟲(chóng)關(guān)系第23頁(yè)第23頁(yè) 【例5】某草原牧區(qū)，在進(jìn)行草場(chǎng)建設(shè)時(shí)，既重視不同牧草種類搭配種植，又對(duì)單位面積內(nèi)放牧量做了一定控制。這種做法表達(dá)了() A實(shí)施“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”標(biāo)準(zhǔn) B低消耗，多效益標(biāo)準(zhǔn) C遵照物種多樣性和協(xié)調(diào)與平衡原理 D建立自然社會(huì)經(jīng)濟(jì)復(fù)合系統(tǒng) 【解析】遵照物種多樣性和協(xié)調(diào)與平衡原理都是生態(tài)工程建設(shè)應(yīng)該遵照原理。進(jìn)行牧區(qū)草場(chǎng)建設(shè)時(shí)，既要考慮系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功效復(fù)雜性，又要考慮生物與環(huán)境協(xié)調(diào)平衡，才干確保生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定。C第24頁(yè)第24頁(yè) 五、生態(tài)工程實(shí)例分析實(shí)例問(wèn)題對(duì)策案例

10、農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程如何才干實(shí)現(xiàn)物質(zhì)多級(jí)循環(huán)利用建立農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程北京郊區(qū)竇店村以沼氣工程為中心物質(zhì)多級(jí)循環(huán)利用工程小流域綜合治理生態(tài)工程小流域水土流失比較嚴(yán)重通過(guò)保土蓄水、耕作辦法、林草辦法等工程和生物辦法，層層設(shè)防來(lái)控制土壤侵蝕甘肅隴南地域“九子登科”治理模式第25頁(yè)第25頁(yè) 續(xù)表1實(shí)例問(wèn)題對(duì)策案例大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程土地沙漠化(土地荒漠化)實(shí)行森林或草原植被恢復(fù)生態(tài)工程、水土保持生態(tài)工程等退耕還林還草生態(tài)工程、防沙治沙生態(tài)工程、三北防護(hù)林生態(tài)工程等濕地生態(tài)恢復(fù)工程濕地縮小，地球上80%濕地資源遭受破壞采用工程和生物辦法相結(jié)合；在濕地周圍建立緩沖帶鄱陽(yáng)湖生態(tài)恢復(fù)工程(“平堤行洪

11、、退田還湖、移民建鎮(zhèn)”)第26頁(yè)第26頁(yè)實(shí)例問(wèn)題對(duì)策案例礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復(fù)工程礦藏開(kāi)采往往會(huì)造成土體、土壤和植被，乃至整個(gè)地域生態(tài)系統(tǒng)破壞人工制造表土、多層覆蓋、特殊隔離、土壤侵蝕控制、植被恢復(fù)工程(關(guān)鍵)等赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程都市環(huán)境生態(tài)工程都市嚴(yán)重環(huán)境污染，如過(guò)量垃圾、大氣污染、噪音等用生態(tài)工程辦法對(duì)都市綜合治理凈化空氣、污水凈化、垃圾處理等 續(xù)表2第27頁(yè)第27頁(yè) 【例6】我國(guó)在西部地域?qū)嵭型烁€林還草工程，這一工程屬于() A農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程 B小流域綜合治理生態(tài)工程 C大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程 D濕地生態(tài)恢復(fù)工程 【解析】大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程主要針對(duì)控制我國(guó)西北地域大范

12、圍荒漠化發(fā)展和水土流失，改進(jìn)生態(tài)環(huán)境，提升人民生活水平而提出退耕還林還草等生態(tài)工程。C第28頁(yè)第28頁(yè)1試管嬰兒技術(shù)與克隆技術(shù)區(qū)別：試管嬰兒技術(shù)生物學(xué)原理是有性生殖(又稱為體外受精技術(shù))，克隆技術(shù)生物學(xué)原理是無(wú)性生殖(又稱為體細(xì)胞核移植技術(shù))。2試管嬰兒與設(shè)計(jì)試管嬰兒區(qū)別：第29頁(yè)第29頁(yè) 上述過(guò)程是試管嬰兒哺育過(guò)程，是設(shè)計(jì)試管嬰兒過(guò)程。后者比前者多了胚胎移植前遺傳學(xué)診斷過(guò)程。第30頁(yè)第30頁(yè)第31頁(yè)第31頁(yè) 1.(寧夏)有一山區(qū)由于開(kāi)采露天小鐵礦等活動(dòng)，自然生態(tài)系統(tǒng)完全被破壞，成為一片廢墟，為盡快使該山區(qū)恢復(fù)到原有自然生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)，應(yīng)采用最好辦法是在這片廢墟上( )A回填土壤，引進(jìn)各種外來(lái)物

13、種，重建新生態(tài)系統(tǒng)B撤出人類所有活動(dòng)，實(shí)行全面封閉，等待自然恢復(fù)C回填土壤，栽培當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)農(nóng)作物，發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)D回填土壤，栽種各種當(dāng)?shù)卦兄参铮瑢?shí)行封山育林D第32頁(yè)第32頁(yè) 【解析】由題干信息可知該生態(tài)系統(tǒng)被破壞主要表現(xiàn)在土壤結(jié)構(gòu)和植被破壞。故選D。第33頁(yè)第33頁(yè) 2.(廣東)要實(shí)現(xiàn)人與自然友好發(fā)展，下列辦法最合理是( ) A通過(guò)生物技術(shù)手段，轉(zhuǎn)化淀粉生產(chǎn)可再生能源 B使用化學(xué)農(nóng)藥防治病蟲(chóng)害，確保糧食穩(wěn)產(chǎn) C發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)和能量多級(jí)利用 D大力開(kāi)墾濕地，擴(kuò)大糧食種植面積C第34頁(yè)第34頁(yè) 【解析】通過(guò)生物技術(shù)手段轉(zhuǎn)化淀粉生產(chǎn)相關(guān)能源物質(zhì)時(shí)，會(huì)與糧食作物搶占耕地等，且能量轉(zhuǎn)化率不高；長(zhǎng)

14、期用化學(xué)農(nóng)藥防治害蟲(chóng)會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染；發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，可實(shí)現(xiàn)能量多級(jí)利用和物質(zhì)循環(huán)再生；開(kāi)墾濕地種植糧食不利于環(huán)境保護(hù)。故選C。第35頁(yè)第35頁(yè) 3.(新課標(biāo))既有一生活污水凈化處理系統(tǒng)，處理流程為“厭氧沉淀池曝氣池兼氧池植物池”，其中植物池中生活著水生植物、昆蟲(chóng)、魚(yú)類、蛙類等生物。污水經(jīng)凈化處理后，可用于澆灌綠地?；卮饐?wèn)題：(1)污水流經(jīng)厭氧沉淀池、曝氣池和兼氧池后得到初步凈化。在這個(gè)過(guò)程中，微生物通過(guò) 呼吸將有機(jī)物分解。(2)植物池中，水生植物、昆蟲(chóng)、魚(yú)類、蛙類和底泥中微生物共同構(gòu)成了 (生態(tài)系統(tǒng)、群落、種群)。在植物池食物網(wǎng)中，植物位于第 營(yíng)養(yǎng)級(jí)。植物池中所有蛙類取得能量最后起源于 所固定

15、 能。無(wú)氧和有氧(或細(xì)胞)群落一生產(chǎn)者太陽(yáng)第36頁(yè)第36頁(yè)(3)生態(tài)工程所遵循基本原理有整體性、協(xié)調(diào)與平衡、 和 等原理。(4)普通來(lái)說(shuō)，生態(tài)工程主要任務(wù)是對(duì) 進(jìn)行修復(fù)，對(duì)造成環(huán)境污染和破壞生產(chǎn)方式進(jìn)行改進(jìn)，并提升生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力。物質(zhì)循環(huán)再生物種多樣性已被破壞生態(tài)環(huán)境(或受損生態(tài)系統(tǒng))第37頁(yè)第37頁(yè)【解析】(1)處理流程中有厭氧環(huán)境和曝氣池，因此微生物能進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸。(2)在一定地點(diǎn)所有生物統(tǒng)稱為群落，其中植物作為生產(chǎn)者位于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)總能量是生產(chǎn)者所固定太陽(yáng)能。(3)生態(tài)工程遵循基本原理包括整體性、協(xié)調(diào)與平衡、物質(zhì)循環(huán)再生、物種多樣性、系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)等原理。(4)生

16、態(tài)工程主要任務(wù)是對(duì)己被破壞生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)，提升生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。 第38頁(yè)第38頁(yè)4. (龍巖模擬)某種轉(zhuǎn)基因玉米能高效合成一個(gè)多肽類蛋白酶克制劑，積累于莖葉中，讓取食它害蟲(chóng)消化酶受克制無(wú)法消化食物而死。下列就該玉米對(duì)人類安全性評(píng)論中，不符合生物學(xué)原理是 ( )BA不安全，這種玉米果實(shí)(種子)也也許含有蛋白酶克制劑，食用后使人因無(wú)法消化食物而患病B不安全，該玉米蛋白酶克制劑基因可通過(guò)食物鏈富集并在人體細(xì)胞內(nèi)表示，使人體無(wú)法消化食物而患病C安全，由于人與害蟲(chóng)消化酶結(jié)構(gòu)存在差別，玉米蛋白酶克制劑對(duì)人體很也許無(wú)影響D安全，人類通常食用煮熟玉米食品，玉米蛋白酶克制劑已被高溫破壞，不會(huì)影響人消化第39頁(yè)

17、第39頁(yè)【解析】本題考察酶特性，基因化學(xué)本質(zhì)。基因是有遺傳效應(yīng)DNA片段，屬于大分子有機(jī)物，外源基因進(jìn)入動(dòng)物和人體消化道后會(huì)被消化成小分子物質(zhì)，不能直接進(jìn)入動(dòng)物和人體細(xì)胞內(nèi)，更談不上通過(guò)食物鏈富集和在細(xì)胞內(nèi)表示。第40頁(yè)第40頁(yè)5.英國(guó)倫敦大學(xué)醫(yī)學(xué)院醫(yī)生利用基因診斷和胚胎篩選技術(shù)，使一對(duì)擁有乳腺癌家族病史英國(guó)夫婦順利孕育一名排除乳腺癌隱患嬰兒。下列相關(guān)敘述，不正確是( )CA這項(xiàng)技術(shù)屬于“設(shè)計(jì)試管嬰兒”，該技術(shù)使用應(yīng)受到限制B該項(xiàng)技術(shù)中涉及體外受精、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等技術(shù)C為確保胚胎移植成功，必須將受精卵在體外培養(yǎng)至原腸胚時(shí)期D在進(jìn)行乳腺癌基因診斷時(shí)可利用DNA分子雜交技術(shù) 第41頁(yè)第41頁(yè)【解析】人胚胎移植可在桑椹胚或囊胚期進(jìn)行，不能在體外培養(yǎng)到原腸胚時(shí)期。第42頁(yè)第42頁(yè)6.(福州模擬)某地通過(guò)新建沼氣池和植樹(shù)造林，構(gòu)建了新型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)(如圖所表示)。關(guān)于該農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)敘述，錯(cuò)誤是( )CA該生態(tài)系統(tǒng)維持，人作用非常關(guān)鍵B該生態(tài)系統(tǒng)利用了物質(zhì)循環(huán)再生原理，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可連續(xù)發(fā)展 C該生態(tài)系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu)，提升了能量傳遞效率D該生態(tài)系統(tǒng)充足利用了