浅谈基因工程

【摘要】：从20世纪70年代初发展起来的基因工程技术，经过30多年来的进步与发展，已成为生物技术的核心内容。许多科学家预言，生物学将成为21世纪最重要的学科，基因工程及相关领域的产业将成为21世纪的主导产业之一。本文选取基因工程的2个研究课题，阐述了世界上技术发展主流方向的现状及前景。

【关键词】：基因工程 农业 医药

【前言】：生物学家于20世纪50年代发现了DNA的双螺旋结构，从微观层面更进一步认识了人类及其他生物遗传的物质载体，这是人类在生物研究方面的一次重大突破。60年代以后，科学家开始破译生物遗传基因的遗传密码，简单地说，就是将控制生物遗传特征的每一种基因的核苷酸排列顺序弄清楚。在搞清楚某些单个基因的核苷酸排列顺序基础上，进而进行有计划、大规模地对人类、水稻等重要生物体的全部基因图谱进行测序和诠释。

人类对生物基因的破译带来了两个领域的革命性变化，一是农业，二是医学。 基因工程在农业生产上已经被十分广泛地应用。其中对影响农作物营养的因子如虫害、低温、干旱、高盐碱、病毒、细菌、真菌等的研究较为重视，目的在于通过研究抗药性基因的结构、功能及进化、抗病以及抗逆性的分子生物学过程，达到应用基因工程技术提高农作物抗病及抗逆性的能力，以增加产量，造福于人类。基因技术的突破，使科学家们得以传统育种专家难以想象的方式，改良动植物，大大提高了经济效益。作物性状的改良将生物技术应用于农业领域，是农业发展的趋势。

基因工程应用于医学，我们可以将具有特殊功能的基因转移到细菌或动物细胞中，利用细菌的快速繁殖，生产出符合我们需要的药物，如胰岛素、乙肝疫苗就是通过这种方法获得。目前已有上百种生物技术药品在市场上销售，更多的此类产品处于试制的不同阶段。人类的许多顽症，如癌症、心脏病等都有望通过基因药物获得治疗。

一．基因工程与农业

1. 基因工程在国外农业领域的研究现状

基因图谱：国际上植物基因图谱的研究以水稻基因组研究最为热门，日本、韩国均制定了水稻基因组研究计划，我国在“863”计划中已正式列项组织实施。水稻基因组总长度约为5万碱基对，是粮食作物基因组较小的一种，我国将在15年内完成水稻基因组合序列测定。于2001年完成了中国水稻（籼稻）基因组“工作框架图”和数据库，2006年2月，“水稻重要农艺性状相关功能基因组研究”取得重要进展。2003年11月，我国已在全世界率先完成家蚕基因组“框架图”绘制工作。可以认为，对农业有价值的基因的鉴定、分离等基础研究是农业生物技术的发展前提。

抗性育种：1）作物抗虫害：虫害严重影响农业生产，影响作物的产量和品质，制约农业经济的稳定发展。自从将Bt毒蛋白基因导入烟草表达后表现出抗虫特性以