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4.1 轉基因生物的安全性 課堂探究 探究點一 轉基因成果和對轉基因生物安全性的爭論 問題導引 某地轉基因木瓜市場占有量達九成。其中不少轉基因木瓜為非法品種，在沒有獲得國家農業(yè)部授予的安全證書或審批進口的前提下就流向了市場。據了解，國家農業(yè)部規(guī)定的可食用轉基因食品包括五大類：大豆、玉米、番茄、棉花和油菜。國內生產的轉基因食品必須首先獲得國家農業(yè)部授予的安全證書，然后批準允許進行商業(yè)化生產后才可進入市場流通；國外引進的轉基因食品必須先獲得當地政府授予的安全證書和商業(yè)化證書，才能夠由國家農業(yè)部引進銷售。轉基因食品在銷售時必須明確標明該產品為轉基因食品。思考：（1）市場銷售的木瓜絕大部分為轉基因木瓜，但商家卻將印有“非轉基因木瓜”字樣的標簽貼在其上誤導顧客消費。由商家的這一做法，你能設想出顧客對轉基因生物的態(tài)度嗎？（2）材料暗示轉基因生物會在哪一方面產生安全問題？（3）討論列舉由轉基因生物引起的安全問題。 提示：（1）大部分顧客對轉基因生物持排斥反對的態(tài)度。（2）食品方面。（3）轉基因生物會引起食物安全、生物安全和環(huán)境安全等問題。 名師精講 1． 轉基因生物與食物安全的爭論 爭論焦點 關于轉基因生物與食物安全的兩種觀點 絕不能對轉基因食物安全性掉以輕心 不必擔心轉基因食物的安全性 “實質性等 同”問題 對食物安全性檢測不僅要檢測其主要成分是否發(fā)生改變，還應包括其他方面的測試結果 “實質性等同”是對轉基因生物安全性評價的起點，而不是終點 是否會出 現(xiàn)滯后效應 擔心出現(xiàn)滯后效應 多環(huán)節(jié)、嚴謹的安全性評價，可以保證轉基因食物的安全 是否會出現(xiàn) 新的過敏原 擔心出現(xiàn)新的過敏原 確實出現(xiàn)過，但科學家的負責態(tài)度，可以防止新過敏原的產生，對于產生過敏反應的農作物予以銷毀 營養(yǎng)成分 是否改變 擔心營養(yǎng)成分改變 世界上數億人食用轉基因農作物及其制品，迄今未發(fā)現(xiàn)影響健康的實例 其他方面 把動物蛋白基因轉入農作物，是否侵犯了宗教信仰者或素食者的權益 沒有足夠的證據證明轉基因食物有問題，就應判斷它沒有問題，以保證生物技術的發(fā)展 特別提醒 ①實質性等同：指轉基因農作物中只要某些重要成分沒有發(fā)生改變，就可以認為與天然品種“沒有差別”。 ②滯后效應：轉基因植物的DNA經過重組后，有可能合成出對人體有直接毒性或潛在毒性的蛋白質；轉基因農作物所表達的某些蛋白質，可能會潛移默化地影響人的免疫系統(tǒng)，從而對人體健康造成隱性的傷害，食用者在過了若干年或者一兩代之后，問題才顯現(xiàn)出來。 2．轉基因生物與生物安全的爭論 爭論焦點 關于轉基因生物與生物安全的兩種觀點 對生物多樣性造成潛在的風險和威脅 轉基因生物，尤其是轉基因農作物，不大可能對生物多樣性造成威脅 轉基因農作物是否會變成野生種或雜草 轉基因植物可能會擴散到種植區(qū)以外，成為野生種類，或進入新的生態(tài)區(qū)域，破壞原區(qū)域的生態(tài)平衡后成為雜草 轉基因生物生命力不強，擴散到種植區(qū)以外的轉基因農作物會很快死亡 是否可能成為“入侵的外來物種” 轉基因生物的某些特殊性狀，增強了它們在種植區(qū)域的競爭力，可能成為“入侵的外來物種” 轉基因農作物要表現(xiàn)出新性狀，必須具有一定的水、肥等條件，以及配套的種植技術，在自然環(huán)境中不會成為“入侵的外來物種” 是否會與其他生物重組出有害的病原體或“超級雜草” 外源基因有可能與感染轉基因生物的某些細菌或病毒雜交，重組出對人類或其他生物有害的病原體；轉基因植物的抗除草劑基因可能通過花粉傳播而進入雜草中，使雜草成為“超級雜草” 由于存在生殖隔離，轉基因農作物很難與其他植物雜交；花粉傳播的距離有限，花粉存活的時間有限 3．轉基因生物與環(huán)境安全的爭論 爭論焦點 關于轉基因生物與環(huán)境安全的兩種觀點 轉基因生物可能破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和人類生活環(huán)境 應警惕但不必做出過度反應，轉基因生物也存在有利于環(huán)境保護的方面 是否破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 轉基因生物可能打破自然物種的原有界限，改變生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和物質循環(huán) 外源基因是自然界已存在的基因，轉基因生物不會改變生物原有的分類地位，不會破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 可能產生新的環(huán)境污染 重組的微生物在降解某些化合物過程中所產生的中間產物，可能會對人類生活環(huán)境造成二次污染 轉基因抗蟲農作物的種植，減少了農藥的使用量，有利于環(huán)境保護，減輕環(huán)境污染 其他方面 ①重組DNA與微生物雜交，可能會產生有害的病原微生物 ②轉基因植物的花粉中含有有毒蛋白或過敏蛋白，可通過蜜蜂的采集進入蜂蜜，再經過食物鏈的傳遞，有可能進入其他動物和人體內 ①抗除草劑農作物的種植，減輕了農田管理的負擔，保護了農田土壤環(huán)境 ②新聞報道不實，增加了公眾對轉基因農作物的恐懼感 【例題1】 一部分公眾認為不必擔心轉基因食物的安全性，下面哪項不是他們的理由？（　?。? A．“實質性等同”是對轉基因農作物安全性評價的起點，而不是終點 B．擔心出現(xiàn)新的過敏原 C．多環(huán)節(jié)、嚴謹的安全性評價可以保證轉基因食物的安全 D．轉基因食物進入市場以來，未發(fā)現(xiàn)影響人體健康的實例 解析：轉基因植物特別是農作物在世界范圍內被廣泛種植，并被加工成一系列產品，因而特別容易引起公眾的注意。認為不必擔心其安全性的公眾列舉對轉基因食物認可的理由：從安全性評價的起點到終點是全程的、嚴謹的，是可以信賴的，而且重視舉證，因此不必擔心，“擔心”不是他們的觀點。 答案：B 探究點二 理性看待轉基因技術 問題導引 1．轉基因作物的現(xiàn)狀：科學研究表明，運用轉基因技術能夠培育出高產、優(yōu)質、多抗、高效的作物新品種。美國是轉基因技術的發(fā)祥地，也是轉基因技術最為先進、應用最為廣泛的國家。據報道，美國大豆和玉米生產中的90%以上已經轉基因化，轉基因大豆也已用于制作數百種食品，食用油、糖果和人造黃油都應用了轉基因產品。原先對轉基因作物持強烈反對態(tài)度的歐盟，也已批準種植多種轉基因作物。國際農業(yè)生物技術應用服務組織統(tǒng)計數據表明，28個國家種植了轉基因作物。聯(lián)合國糧農組織2011年公布的數據顯示，世界市場上82%的棉花和75%的大豆都已經轉基因化。 2．各國對轉基因作物嚴格監(jiān)控：為加強對轉基因作物安全性的監(jiān)管，美國立法規(guī)定，每一種轉基因食品上市前要經過農業(yè)部、環(huán)保部、藥管局三個部門的審查。歐盟和世界其他實施轉基因生物標識制度的國家，大都也設置了標識閾值。我國也已形成根據國情并與國際慣例相銜接的法律法規(guī)、技術規(guī)程和管理體系。2001年，國務院頒布了《農業(yè)轉基因生物安全管理條例》，農業(yè)部和國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局先后制定了5個配套規(guī)章，發(fā)布了轉基因生物標識目錄，建立了研究、試驗、生產、加工、經營、進口許可審批和標識管理制度；國家農業(yè)轉基因生物安全委員會發(fā)布了62項轉基因生物安全技術標準，按照實驗研究、中間試驗、環(huán)境釋放、生產性試驗和申請安全證書5個階段進行安全評價。2007年，衛(wèi)生部制定了《新資源食品管理辦法》。 思考：（1）材料是認同轉基因作物還是反對轉基因作物？（2）根據材料并聯(lián)系專題1基因工程的有關內容，討論轉基因作物的價值。（3）你認為怎樣做才能體現(xiàn)出對轉基因食品的理性態(tài)度？ 提示：（1）認同，但對轉基因作物的研發(fā)和推廣要嚴格監(jiān)管。（2）轉基因作物比普通作物抗逆性強、產量高、生化品質好，能為人們提供質優(yōu)、價廉、營養(yǎng)價值高的食物等。（3）趨利避害，不能因噎廢食，例如，對順利經過安全性檢測并處在有關部門監(jiān)管之下的轉基因食品放心消費，對來源不明的轉基因食品持謹慎態(tài)度。 名師精講 1．基因污染 （1）含義：指人工組合的基因通過轉基因作物或家養(yǎng)動物擴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。 （2）途徑：附近生長的野生植物被轉基因作物授粉；鄰近農田的非轉基因作物被轉基因作物授粉；轉基因作物在自然條件下存活并發(fā)育成為野生的、雜草化的轉基因植物；土壤微生物或動物腸道微生物吸收轉基因作物后獲得外源基因。 （3）危害：基因工程作物和動物的安全性問題，可從兩方面進行評價：對人體的安全性和對環(huán)境的安全性。對這兩方面至今仍有較大爭議。與其他形式的環(huán)境污染不同，植物和微生物的生長和繁殖可能使基因污染成為一種蔓延性的災難，而且是不可逆轉的。 2．轉基因生物的優(yōu)缺點 優(yōu)點 缺點 ①解決糧食短缺問題 ②減少農藥使用量，減少環(huán)境污染 ③增加食物營養(yǎng)，提高附加值 ④增加食物種類，提升食物品質 ⑤提高生產效率，帶動相關產業(yè)發(fā)展 ①可能產生新病毒或新過敏原 ②可能產生抗除草劑的雜草 ③可能使疾病的傳播跨越物種障礙 ④可能會損害生物多樣性 ⑤可能干擾生態(tài)系統(tǒng)的多樣性 （1）轉基因技術已經成為人類解決饑餓和貧困不可或缺的技術。 （2）轉基因生物的跨國轉移可能會對生物多樣性、生態(tài)環(huán)境和人體健康構成潛在的風險與威脅。 3．理性看待轉基因技術 （1）首先認識到轉基因技術的應用前景是非常廣闊的，以基因工程為代表的一大批生物技術成果進入人類的生產和生活，特別是在醫(yī)藥和農業(yè)生產上發(fā)揮了極大的作用。 （2）要正視轉基因技術帶來的安全性問題，切實認識到個別有害轉基因生物的危害性，要趨利避害。 （3）完善相應的法規(guī)，利用法規(guī)手段確保轉基因生物的安全性。 （4）增強科學家的法規(guī)意識，提高科學家的研究道德水平。 特別提醒 不能單純從技術角度去理解人們對待轉基因產品的態(tài)度，其中包含有復雜的政治、經濟和文化的背景。 4．為保證轉基因食物的安全性，我國所采取的監(jiān)控和預防措施 （1）立法是監(jiān)控農業(yè)轉基因生物安全的有力措施。例如，1993年，我國制定了國家法規(guī)——《基因工程安全管理辦法》。為了維護消費者對轉基因產品的知情權和選擇權，2002年，我國農業(yè)部又頒布了《農業(yè)轉基因生物標識管理辦法》。 （2）多環(huán)節(jié)監(jiān)控。轉基因農作物研究，從實驗室走向大田實驗各階段，以及產品商品化都有相應法規(guī)或規(guī)定進行嚴格的監(jiān)控，只有在每一階段實驗獲得認可證書后，才可進入下一階段。 【例題2】 生物高科技的廣泛應用，引發(fā)了許多關于科技與倫理的爭論，有人驚呼，科學技術的發(fā)展將改變一切；有人驚呼，它將引發(fā)道德危機。對此，我們應持的正確態(tài)度是（　?。? ①摒棄現(xiàn)有的道德規(guī)范，推動科技發(fā)展?、诎l(fā)揮道德規(guī)范的作用，限制負面效應?、劭萍嫉陌l(fā)展必須以現(xiàn)有道德規(guī)范為準繩　④調整現(xiàn)有道德規(guī)范，適應科技發(fā)展 A．①②　　B．②③ C．③④ D．②④ 解析：科學技術是一把“雙刃劍”，一方面，科技的發(fā)展改善了人類的生活條件，解決了許多疑難問題，同時，如果運用不當，將會出現(xiàn)一系列社會問題，面對這一問題，我們應采取的積極措施是，限制其負面效應，適當調整現(xiàn)有的道德規(guī)范，以適應科學技術飛速發(fā)展的需要。 答案：D