苏教版2024届高考生物一轮复习生物技术的安全性与伦理问题课件
展开1.举例说出日常生活中的转基因产品。2.探讨转基因技术在应用过程中带来的影响。3.举例说出生殖性克隆人面临的伦理问题。4.说明历史上生物武器对人类造成了严重的威胁与伤害。
考点一 转基因产品与技术的安全问题
考点二 禁止生殖性克隆人
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转基因产品与技术的安全问题
1.转基因产品(1)转基因植物产品:指基因组中含有利用 技术转入外源基因的植物或产品。(2)转基因动物产品:指基因组中含有利用转基因技术转入 的动物及其产品。(3)转基因微生物产品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。
归纳 夯实必备知识
2.转基因产品与技术安全问题(1)转基因产品的食品安全性①农作物转入外源基因后,其 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 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 。
(2)转基因产品的生态安全性①转基因植物的扩散对 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 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_____ 造成负面效应。④转基因动物对生态系统的 是否会产生影响。
(3)评估及预警机制我国已建立了转基因作物的生物安全 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。
考向 转基因产品与技术的安全性1.转基因食品存在“是否安全”的争议,有人认为转基因食品是有害的。比如抗“草甘膦”(除草剂)转基因农作物的种植,使喷洒除草剂的人患癌症。请用已学知识判断,以下说法正确的是A.自古就有“吃啥补啥”的说法,所以吃了转基因食品,则其中的基因会 整合到人的基因组中B.严格管理好目的基因和控制好目的基因的表达部位,则转基因食品的安 全性可以得到保障C.若食用转基因大米,就一定会对人的健康造成危害D.抗除草剂植物生产的食品会导致人患癌症
突破 强化关键能力
2.(多选)下列关于转基因生物与安全性的叙述,不正确的是A.转基因培育的植物,理论上目的基因只存在于特定的组织中B.转基因技术与植物体细胞杂交技术均可打破生殖隔离,实现远缘杂交 育种,培育出杂种新物种C.种植转基因抗虫棉时,常间行种植普通棉花以供害虫取食,其主要目 的是保护物种多样性D.转基因花粉中若有毒蛋白或过敏蛋白,则它有通过食物链传递而引发 人类食品安全问题的可能
转基因培育的植物,理论上目的基因存在于所有体细胞中,A项错误;转基因技术培育的物种和原来的非转基因生物属于同一物种,B项错误;种植转基因抗虫棉,常间行种植普通棉花是为了降低害虫的抗性基因进化的频率,C项错误。
1.治疗性克隆(1)过程
(2)优点①可能解决器官移植过程中的 反应,完成没有免疫排斥反应的治疗。②为可供移植的细胞、组织和器官 的问题提出新的解决方案。
2.生殖性克隆人面临的伦理问题(1)生殖性克隆和治疗性克隆的比较
(2)生殖性克隆人面临伦理等问题
(3)我国 、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。
3.试管婴儿和设计试管婴儿的比较
考向一 生殖性克隆和治疗性克隆3.下列关于治疗性克隆和生殖性克隆的说法,错误的是A.使用病人自己的细胞产生胰岛细胞以治疗糖尿病属于治疗性克隆B.将一个克隆的胚胎植入一个女性子宫发育出婴儿的过程属于生殖性克隆C.治疗性克隆属于无性生殖,生殖性克隆属于有性生殖D.治疗性克隆和生殖性克隆技术均需要应用到动物细胞培养和动物细胞核 移植技术
把病人的胚胎干细胞在一定的条件下,通过离体培养和诱导分化形成胰岛细胞以治疗糖尿病,属于治疗性克隆,A正确;生殖性克隆就是以产生新个体为目标进行的克隆。即用生殖技术将一个克隆的胚胎植入一个女性子宫发育成婴儿的过程,B正确;克隆是无性生殖,C错误;治疗性克隆和生殖性克隆技术均需要应用到动物细胞培养和动物细胞核移植技术,D正确。
4.下列关于“克隆羊”“试管羊”“转基因羊”的说法,合理的是A.它们的遗传物质都只来自一个亲本B.它们在形成过程中一般都有卵细胞的参与C.它们是通过相同的生殖方式获得亲本的优良性状D.培育过程都用到核移植技术和胚胎移植技术
它们的遗传物质都不只来自一个亲本,克隆羊也有少量遗传物质来自提供细胞质的亲本,试管羊是体外受精的产物,细胞核的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,转基因动物一般是通过向受精卵中导入外源基因的方式来获取带有某种优良性状的动物,A错误;克隆羊的培育,要把体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中,试管羊的培育需要精子和卵细胞体外受精,转基因羊的培育,往往把目的基因导入受精卵细胞,B正确;克隆羊属于无性生殖,试管羊、转基因羊属于有性生殖,C错误;三个培育过程都用到动物细胞培养技术和胚胎移植技术,但试管羊和转基因羊没有用到动物细胞核移植技术,D错误。
考向二 生物技术的伦理问题5.(多选)(2023·江苏泰州高三期末)下列有关生物技术的安全性与伦理问题的叙述,正确的是A.人被带有生物战剂的昆虫叮咬后,会通过血液传染而患病B.我国政府的态度是禁止生殖性克隆人,但不反对治疗性克隆C.基因筛检可能帮助人类及早预防某些遗传性疾病,但也会引发基因歧视 问题D.设计试管婴儿可确定婴儿性别,通过此项技术可保证人口正常的性别 比例
6.现代生物技术在造福人类的同时,也可能引起一系列的安全性和伦理问题,回答以下有关问题:(1)为了减少转基因技术对人类的危害,在对转基因生物或其产品的研究过程中若用大肠杆菌作为转基因受体的菌株,限定必须使用在__________________条件下便会死去的菌株。(2)我国对“克隆人”这一技术总体上来说是禁止_______性克隆,但不反对______性克隆。
(3)试管婴儿技术中为了某些需要,需要对胚胎的性别进行鉴定。目前最有效、最准确的方法是SRY-PCR法,操作的基本程序是从被测的囊胚中取出几个_______(填“滋养层”或“内细胞团”)细胞,提取DNA进行扩增,用位于Y染色体上的性别决定基因(即SRY基因)制成的探针进行检测,与SRY特异性探针出现阳性反应者,胚胎性别为______。(4)设计试管婴儿与普通试管婴儿的区别在于前者在植入前需要对胚胎进行___________。
1.生物武器:指利用包括 等危害极大的致病微生物或 等生物活性物质,制作成的具有 性、破坏动植物生长的各种武器和器材的总称。2.我国反对生物武器及其 的扩散,奉行________________ 。
病毒、立克次氏体、衣原体、细菌、真菌
不储存、不取得除和平用途外的微生物制剂、毒素及其武器的原则
考向 禁止生物武器7.新冠感染使我们对病毒的威力有深刻感受,所以生物武器更是人类要严格禁止的。下列关于生物武器的说法,错误的是A.生物武器包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等B.利用炭疽杆菌制成的生物武器,具有传染性极强、致死率极高的特点C.中美两国发布联合声明,重申在一般情况下不发展、不生产、不储存 生物武器D.彻底销毁生物武器是世界上大多数国家的共识
中美两国发布联合声明,重申在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散,C项错误。
8.《生物武器公约》是防止生物武器发展和扩散的重要国际机制。在当前恐怖主义威胁日益加大的背景下,该机制的有效性事关对生物恐怖威胁的防范。下列关于生物武器的叙述,错误的是A.根据生物武器的类型采取相应措施B.我国反对生物武器及其技术和设备的扩散C.转基因生物不可能被用于制造生物武器D.生物武器的传播途径包括直接传播、食物传播和生活必需品传播等
转基因生物可能会被用于制造生物武器,如由转基因微生物制成的生物武器具有目前人类难以预防和治疗的特点,C错误。
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1.(经典高考题)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用安全性和环境安全性上
转基因生物是否存在安全问题,尚在争论之中,国家为了维护消费者对转基因产品的选择权和知情权,一般会加贴标注,但不会警示性注明可能的危害,B项错误。
2.(2022·辽宁,12)抗虫和耐除草剂玉米双抗12-5是我国自主研发的转基因品种。为给监管转基因生物安全提供依据,采用PCR方法进行目的基因监测,反应程序如图所示。下列叙述正确的是A.预变性过程可促进模板DNA边 解旋边复制B.后延伸过程可使目的基因的扩 增更加充分C.延伸过程无需引物参与即可完成半保留复制D.转基因品种经检测含有目的基因后即可上市
预变性过程是使双链DNA完全变性解聚,A错误;后延伸过程是为了让引物延伸完全并让单链产物完全退火形
成双链结构,可使目的基因的扩增更加充分,B正确;延伸过程需引物参与,C错误;转基因品种不只需要检测是否含有目的基因,还要检测是否表达,还有是否存在安全性问题,D错误。
3.(经典高考题)2015年2月3日,英国议会下院通过一项历史性法案,允许以医学手段培育“三亲婴儿”。三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。据图分析,下列叙述错误的是A.该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因 传递给后代B.捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给 三亲婴儿C.三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核D.三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术
从图中可知,母亲卵母细胞只是提供了细胞核,而线粒体位于细胞质中,因此可以避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代,A正确;
红绿色盲基因位于细胞核内的染色体上,捐献者只是提供了细胞质,所以捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿,B正确;
染色体全部位于细胞核内,从图中可知,三亲婴儿的染色体一半来自母亲、一半来自父亲,C错误;从图中可知,体外受精完成后,还需
要进行早期胚胎培养,当培养到桑椹胚或囊胚时再通过胚胎移植,移植到母亲子宫内继续发育,D正确。
4.(经典高考题)治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。流程如图所示:
(1)过程①采用的是细胞工程中的_______________技术,过程②采用的是胚胎工程中的_______________技术。
由流程图可知,个体A提供去核卵母细胞,个体B提供体细胞核,二者通过①得到重组细胞,重组细胞经②得到囊胚,故①是核移植,②是早期胚胎培养。
(2)体细胞进行体外培养时,所需气体主要有O2和CO2,其中CO2的作用是维持培养液(基)的______。
动物细胞培养时,要通入含有5%CO2和95%空气的混合气体,CO2的作用是维持培养液的pH。
(3)如果克隆过程中需进行基因改造,在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用________和________________________两种工具酶。基因表达载体上除目的基因外,还需有_______基因,以便选出成功导入基因表达载体的细胞。
DNA连接酶(两空可颠倒)
构建基因表达载体时,要用同种限制酶切割目的基因和载体,再用DNA连接酶连接。基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子、复制原点、标记基因等,标记基因的作用是便于目的基因的检测和筛选。
(4)胚胎干细胞可以来自囊胚中的__________。在一定条件下,胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官。若将图中获得的组织器官移植给个体_____(填“A”或“B”),则不会发生免疫排斥反应。
胚胎干细胞是从早期胚胎中分离出来的一类细胞,具有发育的全能性。囊胚中的内细胞团细胞为胚胎干细胞。图中获得的组织器官,其细胞的细胞核来自个体B,将所得组织器官移植给个体B,不会发生免疫排斥反应。
一、易错辨析1.种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的基因多样性( )2.转入油菜的抗除草剂基因,可能通过花粉传入环境中( )3.克隆人实验可能会存在流产率高、胎儿畸形率高等问题( )4.“设计试管婴儿”与“试管婴儿”技术没有什么不同( )5.生物武器可通过吸入、误食、接触带菌物品,被带菌昆虫叮咬等侵入人体( )
二、填空默写1.(选择性必修3 P127)生殖性克隆:指 。2.我国政府对生殖性克隆人一再重申四不原则:____________________ 。3.(选择性必修3 P133)生物武器:________________________________________________________________________________________________ 。
以产生新个体为目标的克隆
持、不接受任何生殖性克隆人实验
指利用包括病毒、立克次氏体、衣原体、
细菌、真菌等危害极大的致病微生物或毒素等生物活性物质,都作成
具有杀伤性,破坏动植物生存的各种武器和器材的总称
一、单项选择题1.下列关于基因工程安全性的说法中,错误的是A.转基因作物的基因可通过花粉扩散到它的近亲植物上,可能出现对 农作物不利的“超级杂草”B.杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因,可能破坏生态系统的稳定性C.转基因在自然条件下可增殖和扩散,形成基因污染D.转基因食品转入的新基因产生的异种蛋白不可能引起人食物过敏
转基因食品转入的蛋白质有可能引起人食物过敏,故D错误。
2.(2023·江苏无锡高三期末)下列关于生物技术的安全性和伦理问题的观点,正确的是A.可广泛利用体外受精技术设计试管婴儿的性别B.应基于科学和理性来讨论转基因作物的安全性问题C.食品中若含有食品添加剂,则该食品的安全性难以保障D.通过基因筛查来禁止重大疾病基因携带者就业
我国不允许利用体外受精技术筛选早期胚胎性别,A错误;有些食品添加剂对人体是无害的,C错误。
3.下列有关生物工程技术的叙述中,正确的是A.恢复矿区生态环境的关键在于转基因“工程菌”对土壤污染物的分解B.应杜绝进行存在生命科学伦理问题的“设计试管婴儿”的研究C.世界各国都应该禁止在任何情况下生产、储存和发展生物武器D.生物工程技术应用在植物体上就不会带来生命伦理和安全问题
矿区废弃地的土壤条件极其恶劣,可使用人工制造表土等方法缓解矿区的生态环境,最根本在于能够利用生态系统中分解者即土壤中微生物将矿区有害物质分解,A错误;设计试管婴儿在胚胎移植前进行遗传学分析,目的是为了提供骨髓造血干细胞,救治病人,是合乎道德规范的,不应该杜绝,B错误;生物武器的特点是传染性强、传染面广、难以防治,因此世界各国都应该禁止在任何情况下生产、储存和发展生物武器,C正确;生物工程技术应用在植物体上也会带来生命伦理和安全问题,D错误。
4.治疗性克隆有希望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应。下图表示治疗性克隆的过程,下列说法正确的是A.上述过程利用了动物体细胞融合技术B.上述过程实现了动物细胞的全能性C.胚胎干细胞的不断增殖和分化潜能 保证①过程的进行D.图示克隆技术有悖于伦理道德,因此我国政府提出不赞成、不允许、 不支持、不接受等“四不”原则
治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定细胞、组织和器官(皮肤、神经或肌肉等)用于治疗性移植。题图的治疗性克隆主要利用了体细胞核移植技术,A错误;
题述过程涉及动物体细胞核移植技术,但没有发育成完整个体或其他各种细胞,故没有实现动物细胞的全能性,B错误;
胚胎干细胞具有全能性,经过不断地分裂和分化,可得到能用于移植的各种组织细胞,C正确;图中所示技术为治疗性克隆而非生
殖性克隆,我国政府的“四不”原则针对的是后者,D错误。
5.(2023·江苏盐城高三检测)下列有关“基因污染”的叙述,不正确的是A.转基因生物有可能成为“外来物种”,影响生态系统的稳定性B.转基因生物的外源基因本身来源于自然界,故不存在“基因污染”的 问题C.抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草,从而产生“超级杂草”D.“基因污染”有可能会从一种生物扩散到其他多种生物物种
转基因植物竞争能力强,可能成为“入侵的外来物种”,影响生态系统的稳定性,A正确;转基因植物存在“基因污染”问题,B错误;转基因作物的抗除草剂基因可通过花粉散落到杂草上,从而污染生物基因库,产生“超级杂草”,C正确;“基因污染”会通过花粉等扩散到其他物种,D正确。
6.下列有关生物技术安全和伦理问题的观点的叙述,错误的是A.对于转基因技术,我们应该趋利避害,理性看待B.我国严格禁止生殖性克隆和治疗性克隆C.我国不发展、不生产、不储存生物武器,并反对其扩散D.对于生物技术应科学控制、合理使用
二、多项选择题7.下列关于“试管婴儿”、“设计试管婴儿”技术及安全伦理的叙述,错误的是A.“试管婴儿”、“设计试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理都是 无性生殖B.“试管婴儿”、“设计试管婴儿”技术对人类的作用是相同的C.“设计试管婴儿”形成的胚胎需遗传学分析后植入母体孕育D.不符合遗传要求的胚胎如何处理会引起道德伦理之争
试管婴儿的培育主要采用的是体外受精、胚胎移植等技术,属于有性生殖。试管婴儿是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术,属于有性生殖,A错误;设计试管婴儿可用于疾病治疗,试管婴儿用于解决不孕不育问题,B错误。
8.2018年11月,世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿诞生。这项研究用到了能够精确定位并修饰基因的基因编辑技术,即基因编辑时用约为头发二十分之一细的针把Cas9蛋白和特定的RNA引导序列注入受精卵中,对CCR5基因进行修改,预期婴儿出生后能天然抵抗人类免疫缺陷病毒。关于该技术的安全性问题,下列说法错误的是A.基因编辑时,引导序列可能发生变异,导致剪切错误,造成不可预知的后果B.经过基因编辑的个体,有可能影响基因选择性表达,而导致其他疾病的产生C.将基因编辑技术应用于治疗性克隆,不符合人类伦理道德D.只要加强监管、完善法律法规、完善技术手段,不需担心基因编辑技术的 安全性
基因编辑时的引导序列是RNA,RNA的碱基序列改变可能导致识别错误,导致剪切错误,造成不可预知的后果,A正确;基因编辑后,基因的序列发生改变,基因的表达具有选择性,可能会受到影响,基因选择性表达受干扰后,容易导致某些疾病的产生,B正确;生殖性克隆不符合人类伦理道德,治疗性克隆符合人类伦理道德,将基因编辑技术应用于治疗性克隆,符合人类伦理道德,C错误;可以加强监管、完善法律法规、完善技术手段,但基因编辑技术仍存在一定的安全性问题,D错误。
9.“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出,在试管中完成受精,并在试管中培养使其发育到如图所示的时期,再将胚胎植入女性子宫内发育成胎儿,该技术使一部分不能生育的夫妇重新获得了生育的机会。下列叙述正确的是A.“试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理是有性生殖B.如图所示时期是胚胎发育的囊胚期,①代表内细胞团, ②代表囊胚腔,③代表滋养层C.“试管婴儿”的形成用到的技术有人工授精、体内培养、核移植D.“试管婴儿”技术诞生后,继而出现了“设计试管婴儿”技术,二者对人类 的作用是相同的
三、非选择题10.把生物战剂做成干粉或液体,喷洒在空气中,形成有害的气雾云团,叫作生物战剂气溶胶。生物战剂气溶胶的颗粒很小,约为0.5~5 μm,肉眼很难看见,渗透力强,杀伤范围广,被人吸入呼吸道后,可以进入肺泡和血管。所以致死量比其他感染途径的剂量小,一些通常由食物或昆虫传播的致病源也可以通过气溶胶由呼吸道感染。根据以上材料回答下列问题:(1)有可能作为生物战剂气溶胶的致病源,应该分属于哪些生物类群?①______;②______;③______。
生物战剂气溶胶是指液体或固体生物战剂微粒分散并悬浮在空气中所形成的胶体分散体系。几乎所有生物战剂都可用气溶胶的方式释放。作为生物战剂气溶胶的致病源主要有病毒、细菌、真菌等。
(2)生物战剂气溶胶侵入人体的途径:①________;②______________。
生物战剂气溶胶主要经呼吸道侵入人体,因此,保护好呼吸道非常重要。此外,它还可能通过消化道、血液等途径侵入人体。
(3)你认为针对生物战剂的防御研究可能从哪些方面取得成效,并简要说明理论依据:______________________________________________________________________________________________________________ (至少说明一个方面)。
①接种疫苗或抗毒素,使人产生免疫;②使用防毒面具,
活性炭对微粒有吸附性;③使用抗生素,消灭敏感病原体(任选其一)
防护的方法主要有以下几种:使用防毒面具、防护口罩;此外,还需要保护好皮肤,以防有害微生物通过皮肤侵入身体;为了更有效地防止生物武器的危害,可以有针对性地注射疫苗或抗毒素。
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