高中生物4.1转基因生物的安全性课时训练练新人教版选修3.doc

【知识点详解】 1. 转基因生物技术基础：转基因生物是通过将外源基因（通常是来自不同物种的基因）插入宿主生物的基因组中，以改变宿主生物的特性。这种技术的基础包括基因克隆、基因编辑工具（如CRISPR-Cas9系统）等，使得科学家能够精确地添加、删除或修改基因。 2. 外源基因的随机插入：描述中提到的争论之一是外源基因插入宿主基因组的位置通常是随机的，这意味着可能会干扰到正常基因的功能，导致不可预测的生物效应。 3. 转基因生物的安全性关注点：转基因生物的安全性争议主要集中在对人类健康和生态环境的影响上。例如，可能产生对人体有毒害或过敏的蛋白质，或者导致目标生物的生态适应性增强，可能成为“入侵的外来物种”。 4. 转基因植物的营养成分变化：基因工程可以改变植物的代谢途径，可能导致其营养成分的改变。例如，通过转入特定基因可以使植物含有更高的营养价值或特殊功能成分。 5. 避免抗性基因频率增加：种植转基因抗虫作物时，间隔种植非转基因作物是为了减缓害虫群体抗性基因的进化速度，避免害虫快速适应并抵抗转基因作物的防御机制。 6. “负压”实验室的作用：“负压”实验室用于防止转基因生物逃逸，降低基因污染风险，同时保护实验人员安全，避免基因改造的微生物进入人体。 7. 病毒重组风险：基因重组可能导致新病毒的产生，这强调了在基因工程中，外源基因的安全管理和潜在的生物安全问题。 8. 基因工程的潜在安全性问题：包括可能的基因漂移、影响生物多样性、以及可能的食品安全问题，比如通过食物链影响人类健康。 9. 抗逆转基因作物的社会效益：抗逆基因作物可以抵抗不利环境，减少农药使用，减轻环境污染，提高农作物产量，但可能增加对某种特定抗性的依赖。 10. 叶绿体基因组的优势：叶绿体基因组不参与有性生殖过程，所以将目的基因整合到叶绿体中可以防止通过花粉传播到其他植物，减少基因流的风险。 11. 蛋白酶抑制剂基因工程应用：番茄中的蛋白酶抑制剂基因在细胞核内表达，合成的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，通过类似机制，该基因导入玉米可以赋予其抗虫性。这种变异属于基因工程引起的定向变异。 高中生物4.1单元主要探讨了转基因生物的安全性问题，涉及基因插入的随机性、营养成分改变、生物安全性评估、实验室安全措施、基因重组风险、基因工程的社会与生态影响等多个关键知识点。在实际应用中，需要综合考虑这些因素来确保转基因技术的可持续性和安全性。