生物：4.1《转基因生物安全性》课件.ppt

专题4:生物技术安全性和伦理问题,本专题题图寓意：,公众对现代化生命科学研究成果的伦理关注，往往超过了对其科学价值理解的兴趣。当试管婴儿、转基因食品、克隆动物等来到人间时，有人为此感到欢欣鼓舞，有人觉得地球末日将要来临，究竟该如何应对？学习本专题的主要意图：1）提出在生命科学发展过程中，所引出的种种伦理、社会和法律问题。2）在大家已有的生命科学基础知识上，对科技成果的应用进行正确的思考。,学习本专题的主要意图：,3）要让同学们了解，由于个人所处的社会在政治制度、经济发展水平、宗教信仰、历史背景、传统伦理观念等方面的差别，就会产生不同的价值观。这样，对于生命科学中同一个伦理、社会或法律问题，在不同的社会中不仅会有不同的看法，而且还会引导出截然不同的社会措施、政策和法规。4）对于中国来说，所有的判断和所立的法规，都必须符号自己的国情，符合国家的最高利益：既有利于国家科学技术的繁荣，又有利于促进国家经济的发展。,伦理”的基本含义,（），是指人与人之间的关系；（），是道德和规范。伦理是指一定的社会的（）及其相应的（）。在日常用语中，伦理与道德一词相通,伦,理,基本人际关系规范,道德原则,问题2 随着现代生物技术的发展，它所引发的社会争论已经走进我们的生活。“你知道有哪些关于生物技术的争论？,问题1：“人类应用转基因技术创造出物种的某些新性状，是不是打开了潘多拉盒子？”,1转基因生物安全吗？2食用后会不会对人体健康造成隐性伤害？3重组DNA会不会侵入环境中的微生物体内，而使之变成新的致病菌？4转基因生物会不会对生态环境造成破坏？会不会造成前所未有的“外来物种入侵”？,问题3:作为一名科学家，或者作为一名普通民众的我们，对于生物技术带来的安全性和伦理问题，究竟该采取怎样的态度？,正如教材所说，作为科学家，除了“要对自己的科学研究行为负责之外，还应该对社会负责”；,而作为普通民众，有义务接受正确的科学知识、理性地参与讨论，为国家的立法提供基础。将来，如果你成了一名科学家，要做伯格那样有社会责任感的科学家；作为一名普通民众，也要做一个有科学素养的理性的民众。通过本专题的学习，就是为了使我们能够达到上述的目标。,复习:什么是转基因生物？,转基因生物：利用基因工程技术将基因更有目的和更经济的转移到我们所需要的目标生物中去。这种生物，如小麦、水稻、大豆、西红柿能提供人类所期望的更多更好的特性。,问题4:20世纪70年代以来，生物技术方兴未艾，以基因工程为代表的一大批生物技术成果进入人类的生产和生活，你能举出周围遇到的转基因产品吗？,转基因生物的安全性,专题四课题1,(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.,一、转基因成果令人叹为观止：,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。,(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,(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，培育出的抗乙肝西红柿顺利通过前三个阶段的测试，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?,转入荧光素酶蛋白基因的发荧光烟草,改变花色的转基因矮牵牛花,转 基 因 甜 椒,转基因草在穴盆中生长良好.,转 基 因 西 红 柿,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,(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、抗逆等全新性状的农作物.,（1）微生物方面：把某些重组DNA转移到细菌中，表达获得成功，随后便出现了具有重要经济价值的各种()，如分解石油的()等,（2）基因制药方面：生物制药已成为21世纪的朝阳产业。,（3）转基因动物方面：受到转基因巨型()获得成功的鼓舞，科学家又在培养生长迅速、营养品质优良的转基因()方面，不断取得辉煌成就。同时，科学家还把转基因动物变成()。,重组微生物,假单孢杆菌,小鼠,家畜、家禽,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()、抗除草剂、()等全新性状的农作物。,特别在解决粮食问题方面，转基因技术功不可没。,生物技术与其他高新技术一样，也同样具有双刃剑效应，它既可以造福人类，也带来一些负面影响，针对媒体报道的某些负面效应，我们该持什么态度呢？,二 对转基因生物安全性的争论,抗虫、抗病,抗逆,最新款的摩托车,你想过吗?,谁能告诉我这是？,谁能告诉我这是？,谁能告诉我这是？,谁能告诉我这是？,不是同一种类，甚至会将动物基因转到植物上,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、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！,狭义指现代生物技术的研究、开发、应用以及转基因生物的跨国越境转移可能对生物多样性、生态环境和人类健康产生潜在的不利影响。广义指与生物有关的各种因素对社会、经济、人类健康及生态系统所产生的危害或潜在风险。,生物安全,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？,1、在转基因生物中，有时候会出现人们意想不到的后果的原因：(1)对基因的（）基因间的（）以及基因的（）等都了解得相当有限；再加上转移的基因虽然是功能已知的基因，但不少却是（）的基因；同时，由于外源基因插入宿主基因组的部位往往是（），因此在转基因生物中，有时候出现意想不到的后果。,结构,相互作用,机制,调控,异种生物,随机的,讨论1,你还敢吃转基因食品吗？,以转基因生物为原料加工生产的食品,不敢再吃了。理由,（1）担心（）不全面,（2）担心出现（）效应，合成出潜在（）的蛋白质,（3）担心出现新的（）,（4）担心出现（）改变，等等,敢吃。理由,（1）转基因食品经过了严格的（）,（2）仅仅极少数品种中出现导致人体过敏的蛋白，并已被科学家销毁了。科学家（）可以保证转基因食物的安全,安全性检测,滞后,毒性,过敏源,营养成分,安全性评价,负责的态度,对社会,（3）至今未发现因食用转基因食物而影响人体健康的实例，等等,实质性等同原则：转基因作物中只要某些重要成分没有发生改变，就可以认为与天然品种“没有差别”,焦点主要是：关于“实质性等同”的分歧；“毒性蛋白是否存在”；“是否出现新的过敏源”等。,以转基因生物为原料加工生产的食品就是转基因食品。转基因的安全问题是老百姓最关心的问题，经过多年的研究和应用，科学家并没有发现它和一般食品有明显的差别，但对食品安全表示担忧的人认为，现在的实验只能证明目前转基因食品对人体没有危害，可是谁知道几十年后是否有害呢？对下一代是否有害呢？这种担忧不是没有道理的，历史上确实发生过类似事情，比如农药666、DDT。但到目前为止，,你认为转基因食品安全吗？,还没有哪个实验足以证明转基因食品比传统的食品更不安全。,转基因食品有哪些优点？,转基因食品有以下的优点解决粮食的短缺问题减少农药的使用，从而减少环境污染节省生产成本，降低粮食售价增加粮食营养，提高附加值增加食物的种类，提升食物的品质促进生产效率，带动相关产业的发展。,如单细胞蛋白,讨论2 转基因生物会引起生物的安全问题吗？,可能引起，理由,（1）可能会扩散到种植区以外，成为（），可能会成为（）威胁生态系统中其他生物的生存,（2）可能重组出人类或其他生物有害的（）,（3）可能使杂草成为除草剂除不掉的（）,种类,细菌或病毒,杂草,野生,入侵的外来物种,超级,不引起，理由,扩散到种植区以外很快死亡，要表现出新的性状，必须具有一定的（）条件，以及配套的（），由于（）的存在，使它们很难与其他植物杂交，花粉传播的距离（），存活的时间（）,水肥,种植技术,生殖隔离,有限,有限,转基因生物会引起环境安全,讨论3,会引起理由,（1）打破自然物种的原有界限，改变了生态系统中（）和（）。,能量流动,物质循环,（2）重组微生物可能对人类的生物环境造成（）,二次污染,（3）重组DNA与微生物杂交，可能产生有害的（）,（4）转基因植物花粉中的有毒物质可经过蜂蜜进入，再经过（）传递,病原体,食物链,不会引起理由,（1）转基因不会改变生物原有的分类地位，不会破坏生态系统（）。,稳定性,（2）转基因抗虫作物的种植，减少（）的使用量。,农药,（3）抗除草剂农作物的种植，减少了农田管理的负担，保护了农田（）,土壤环境,关于转基因安全性的争论集中在,（）、（）、（）三个方面。,归纳,食物安全,生物安全,环境安全,1.20世纪90年代，乌干达木薯业遭到了病害的毁灭性打击。科学家究其原因发现，是一种新的病毒引发的疾病，而这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的。这一事实有力地支持了下列哪一观点()A转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存B导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病原体杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的病原体,解析：由题干材料可知。这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的，说明两种病毒的基因可以重新组合，形成新的生物。而B项正说明外源基因与某细菌或病毒重组形成新的生物。因此是对（）项的有力支持。,C转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播而进入杂草中，使杂草成为除不掉的“超级杂草”D抗虫棉能抵抗棉铃虫，但随着棉铃虫抗性的增强，抗虫棉有可能被淘汰,B,2.一种斑蝶幼虫食用了转Bt基因玉米的花粉后，有44的个体死亡。但是也有的科学家指出该实验结果是不确切的。因为在斑蝶幼虫食用的叶片上，只有每平方厘米出现1 000个转Bt基因玉米花粉时，才会危及它们的生命，但这种情况的概率还不到1。你如何看待上述事实?,解析：上述事实说明两个方面的问题：一是转基因植物的花粉可以引起斑蝶幼虫死亡，二是斑蝶幼虫的死亡率不会太高。由这两方面可以推测：转基因植物可以引起环境问题，但不至于使环境造成破坏。,转基因植物对生活环境有影响，但不至于造成环境被破坏。,转基因生物对环境的影响，并正确看待。,答案：,启示：,对转基因生物安全性的争论,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已知的基因，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.,1、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,b.不必担心转基因食物安全性的理由,反对“实质性等同”,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,把动物蛋白基因转入农作物，是否侵犯了宗教信仰或素食者的权益,没能足够的证据证明转基因食物有问题;,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,2、转基因生物与生物安全,a.引起生物安全的理由,b.不引起生物安全的理由,转基因植物可能会扩散到种植区以外，成为杂草,转基因生物可能成为“入侵的外来物种”威胁生态其他生物的生存,外源基因可能与感染转基因生物的某些细菌获病毒杂交，重组出对人类或其他生物有害的病原体。,有可能使杂草成为除不掉的“超级杂草”,扩散到种植区以外的转基因农作物很快死亡。,转基因农作物要表现出新性状，必须有一定的水、肥等条件，以及配套的种植技术。,由于存在生殖隔离，转基因农作物很难与其他植物杂交。,花粉传播的距离有限，时间有限。,3、转基因生物与环境安全,a.引起环境安全的理由:,b.不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。,重组微生物在降解某些化合物过程中所产生的中间产物，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，有可能进入其他动物和人体内。,转基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。,新闻报道不实，增加了公众对转基因农作物的恐惧感。,三、理性看待转基因技术,1、要正确认识转基因技术的应用前景，特别在医药和农业生产上的巨大成就。2、要趋利避害，不能因噎废食。3、要完善相应法令法规，利用法制手段确保转基因生物的安全性。4、要增强法律意识，提高科研道德水平。,实质性等同原则：转基因生物与自然存在的传统生物在相同条件下进行性状表现的比较。比较的内容包括生理性状、分子特性、营养成分、毒素含量和过敏源等是否有等同性。如果实质上是相同的，就应该将转基因生物与传统生物同样对待，视为安全。,