轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性年級(jí)：高二年級(jí)學(xué)科：生物學(xué)（人教版）主講人：楊思杰

學(xué)校：四川省洪雅中學(xué)校近些年來(lái)，關(guān)于轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性已經(jīng)成為老百姓普遍關(guān)心的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)國(guó)家相關(guān)部門審批、已經(jīng)上市的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，原則上是安全的。我們應(yīng)該理性地看待轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性問(wèn)題。從社會(huì)中來(lái)那么，轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品真的存在安全性問(wèn)題嗎？我們應(yīng)該如何看待它呢？1轉(zhuǎn)基因技術(shù)的基本概念及原理3分析轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性問(wèn)題，包括潛在風(fēng)險(xiǎn)和爭(zhēng)議教學(xué)目標(biāo)2掌握轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的種類和應(yīng)用領(lǐng)域一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止1.轉(zhuǎn)基因微生物方面（1）地位：對(duì)微生物的基因改造是基因工程中研究最早、最廣泛和取得實(shí)際應(yīng)用成果最多的領(lǐng)域。（2）優(yōu)點(diǎn)：微生物具有生理結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)簡(jiǎn)單、生長(zhǎng)繁殖快、對(duì)環(huán)境因素敏感、容易進(jìn)行遺傳物質(zhì)操作等優(yōu)點(diǎn)。一、轉(zhuǎn)基因成果令人嘆為觀止1.轉(zhuǎn)基因微生物方面（3）成果：①減少啤酒酵母雙乙酰的生成，縮短啤酒的發(fā)酵周期；②構(gòu)建高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的基因工程菌生產(chǎn)氨基酸，是目前工業(yè)化生產(chǎn)氨基酸的重要途徑；③基因工程菌生產(chǎn)藥物幾乎涉及各種類型疾病的治療。（1）將生長(zhǎng)激素基因、促生長(zhǎng)激素釋放激素基因等轉(zhuǎn)入動(dòng)物體內(nèi)，培育了一批生長(zhǎng)迅速、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因家禽、家畜。2.轉(zhuǎn)基因動(dòng)物方面轉(zhuǎn)基因三文魚普通三文魚(2)將某些抗病毒的基因轉(zhuǎn)入動(dòng)物體內(nèi)，培育了抵抗相應(yīng)病毒的動(dòng)物新品種。(3)建立某些人類疾病的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型，模擬疾病的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程，為研究該疾病的致病機(jī)制和開發(fā)治療藥物提供依據(jù)。2.轉(zhuǎn)基因動(dòng)物方面轉(zhuǎn)基因小鼠1型糖尿病模型、原發(fā)性高血壓模型（1）研究成果：科學(xué)家已經(jīng)培育出了大批具有抗蟲、抗病、抗除草劑和耐儲(chǔ)藏等新性狀的作物。轉(zhuǎn)基因耐儲(chǔ)藏番茄，利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)顯著抑制番茄中乙烯形成酶的活性和乙烯的生成量，從而育成了轉(zhuǎn)基因耐儲(chǔ)藏番茄。（2）舉例：轉(zhuǎn)基因技術(shù)抑制乙烯形成酶的活性乙烯生成量降低延長(zhǎng)了番茄的儲(chǔ)藏期3.轉(zhuǎn)基因植物方面普通番茄（左）和轉(zhuǎn)基因耐儲(chǔ)藏番茄（右）3.轉(zhuǎn)基因植物方面2017年，全世界種植轉(zhuǎn)基因作物的國(guó)家已達(dá)24個(gè)，種植面積排名前十位的國(guó)家如圖，這些國(guó)家轉(zhuǎn)基因作物的種植面積都超過(guò)了1×106hm2。（3）轉(zhuǎn)基因植物種植現(xiàn)狀3.轉(zhuǎn)基因植物方面（3）轉(zhuǎn)基因植物種植現(xiàn)狀①種植的轉(zhuǎn)基因作物中大豆和玉米最多，其次是棉花和油菜②我國(guó)批準(zhǔn)發(fā)放了轉(zhuǎn)基因棉花、番木瓜、水稻和玉米等作物的生產(chǎn)應(yīng)用安全證書，但截至2017年，只有轉(zhuǎn)基因棉花和番木瓜獲準(zhǔn)商業(yè)化種植。③我國(guó)還批準(zhǔn)發(fā)放了轉(zhuǎn)基因棉花、大豆、玉米、油菜等的進(jìn)口安全證書，但我國(guó)進(jìn)口的基本上是轉(zhuǎn)基因棉花的纖維，還有這幾種作物在國(guó)外的直接加工產(chǎn)品。轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全性存在的爭(zhēng)論二、對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全性的爭(zhēng)論1.產(chǎn)生爭(zhēng)論的原因（1）自然原因：人們所生活的國(guó)家或社會(huì)、政治制度、意識(shí)形態(tài)、宗教信仰、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、歷史背景、傳統(tǒng)文化和倫理道德觀念等的差異，決定了人們具有不同的價(jià)值觀取向。當(dāng)人們面對(duì)原本是自然造就的生命形式被人為改造后具有了全新特征的現(xiàn)實(shí)時(shí)，出現(xiàn)激烈的爭(zhēng)論是正常的。（2）社會(huì)原因：2.爭(zhēng)論的內(nèi)容對(duì)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)產(chǎn)生不同的見解，特別是在轉(zhuǎn)基因食品的安全性等方面發(fā)生激烈的爭(zhēng)論。外源基因通過(guò)轉(zhuǎn)基因的作物、動(dòng)物、微生物等擴(kuò)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，造成了自然界基因庫(kù)的混雜或污染，主要是由基因重組引起的。3.基因污染（Geneticpollution）（1）概念：3.基因污染（Geneticpollution）①轉(zhuǎn)基因植物的相關(guān)基因通過(guò)花粉傳播而進(jìn)入附近的野生植物或鄰近的非轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物，造成基因污染；②轉(zhuǎn)基因魚類具有很強(qiáng)的繁殖能力，通過(guò)向外界釋放大量的含相關(guān)基因的配子，擴(kuò)散到野生同類的種群中；③土壤微生物或動(dòng)物腸道微生物吸收轉(zhuǎn)基因作物后獲得外源基因。（2）途徑3.基因污染（Geneticpollution）例如：因食物鏈引起的間接危險(xiǎn)也不容忽視?；蚬こ藼t抗蟲蛋白能大規(guī)模地消滅害蟲，但殺蟲過(guò)程無(wú)法控制，這就可能造成這些害蟲的天敵（如昆蟲和鳥類）數(shù)量急劇下降。（3）危害基因污染會(huì)伴隨著污染生物的增殖而增殖，從而對(duì)生物多樣性、生態(tài)環(huán)境和人體健康等造成潛在風(fēng)險(xiǎn)和威脅。3.基因污染（Geneticpollution）（4）防止基因污染的方法和措施①物理屏障Ⅰ.建立隔離帶Ⅱ.20世紀(jì)70年代基因工程技術(shù)興起時(shí)，基因重組實(shí)驗(yàn)必須在"負(fù)壓"實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)室設(shè)立了各種等級(jí)的物理屏障為了防止基因重組的生物，當(dāng)時(shí)主要是微生物不致進(jìn)入人體或逃逸到外界，從而對(duì)環(huán)境造成基因污染。3.基因污染（Geneticpollution）（4）防止基因污染的方法和措施②生物屏障Ⅰ.為了防止轉(zhuǎn)基因植物的目的基因通過(guò)花粉轉(zhuǎn)移到自然界中的其他植物，科學(xué)家設(shè)法將目的基因?qū)爰?xì)胞質(zhì)的線粒體或葉綠體DNA上，由于遵循細(xì)胞質(zhì)遺傳，減數(shù)分裂形成的花粉中幾乎不含細(xì)胞質(zhì)基因，因此可以避免通過(guò)花粉基因污染。3.基因污染（Geneticpollution）（4）防止基因污染的方法和措施②生物屏障Ⅱ.我國(guó)科學(xué)家將來(lái)自玉米的α－淀粉酶基因與目的基因一起轉(zhuǎn)入植物中，由于α－淀粉酶基因可以阻斷淀粉儲(chǔ)藏使花粉失去活性，因而可以防止轉(zhuǎn)基因植物花粉的傳播。植物α-淀粉酶導(dǎo)致花粉敗育的原理：通過(guò)導(dǎo)入植物α-淀粉酶的基因，形成α-淀粉酶，α-淀粉酶在花粉發(fā)育期，提前降解淀粉，無(wú)法為花粉萌發(fā)提供能量，花粉萌發(fā)被遏制，導(dǎo)致敗育，進(jìn)而獲得轉(zhuǎn)基因花粉敗育的轉(zhuǎn)基因植株，可控制轉(zhuǎn)基因擴(kuò)散。3.基因污染（Geneticpollution）（4）防止基因污染的方法和措施②生物屏障Ⅲ.科學(xué)家擔(dān)心轉(zhuǎn)基因魚逃逸到自然界中，將會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞，研究培育的轉(zhuǎn)基因鯉魚生存力低或具有不育的特性，從根本上解決了轉(zhuǎn)基因魚潛在的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，而且具備比普通鯉魚更快的生長(zhǎng)速度。①解決糧食短缺問(wèn)題；②大大減少農(nóng)藥的使用量，減少環(huán)境污染；③增加食物營(yíng)養(yǎng)，提高附加值；④增加食物種類，提升食物品質(zhì)；⑤提高生產(chǎn)效率，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)①可能出現(xiàn)新的過(guò)敏原或重組形成新病原微生物；②可能產(chǎn)生抗除草劑的超級(jí)雜草；③可能使疾病的傳播跨越物種的界限（基因污染）；④可能會(huì)破壞生物多樣性；⑤可能會(huì)對(duì)人類生活環(huán)境造成二次污染。三、理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)1.理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原因轉(zhuǎn)基因作為一項(xiàng)技術(shù)本身是中性的，由這項(xiàng)技術(shù)研發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品需要經(jīng)過(guò)一系列的安全性評(píng)價(jià)，符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后才能上市。

2.如何理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)（1）理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)不是人云亦云，更不是詆毀科學(xué)創(chuàng)新、造謠惑眾，而是需要以完備的相關(guān)科學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)，即清晰地了解轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理和操作規(guī)程；（2）理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)該看到人們的觀點(diǎn)受到許多復(fù)雜的政治、經(jīng)濟(jì)和文化等因素的影響；（3）理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)要靠確鑿的證據(jù)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬤M(jìn)行思考和辯論；（4）理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)堅(jiān)持正確的社會(huì)輿論導(dǎo)向。我國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的方針是一貫的、明確的，就是研究上要大膽，堅(jiān)持自主創(chuàng)新；推廣上要慎重，做到確保安全；管理上要嚴(yán)格，堅(jiān)持依法監(jiān)管。3.我國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的方針《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評(píng)價(jià)管理辦法》《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物進(jìn)口安全管理辦法》《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標(biāo)識(shí)管理辦法》《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物加工審批辦法》《進(jìn)出境轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品檢驗(yàn)檢疫管理辦法》農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物的標(biāo)識(shí)管理（1）轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物（含種子、種畜禽、水產(chǎn)苗種）和微生物，轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物、微生物產(chǎn)品，含有轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物、微生物或者其產(chǎn)品成分的種子、種畜禽、水產(chǎn)苗種、農(nóng)藥、獸藥、肥料和添加劑等產(chǎn)品，直接標(biāo)注"轉(zhuǎn)基因××"。4.我國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物實(shí)行了標(biāo)識(shí)制度轉(zhuǎn)基因標(biāo)簽非轉(zhuǎn)基因標(biāo)簽（2）轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的直接加工品，標(biāo)注為"轉(zhuǎn)基因××加工品（制成品）"或者"加工原料為轉(zhuǎn)基因××"。（3）用農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物或用含有農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物成分的產(chǎn)品加工制成的產(chǎn)品，但最終銷售產(chǎn)品中已不再含有或檢測(cè)不出轉(zhuǎn)基因成分的產(chǎn)品，標(biāo)注為"