[摘 要]基因工程是現(xiàn)代生物技術(shù)中最先進(jìn)、最熱門的新科技之一，它的誕生和興起并非偶然事件，它是在生物化學(xué)、微生物學(xué)、分子生物學(xué)和分子遺傳學(xué)等學(xué)科取得一系列研究成就的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展起來的。基因工程興起雖晚，但是發(fā)展速度迅猛，已滲透于現(xiàn)代生活的方方面面，尤其是在重大疾病的防治、醫(yī)藥研發(fā)以及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展中起著舉足輕重的作用，對現(xiàn)代生活影響深遠(yuǎn)。

[關(guān)鍵詞]基因工程；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)；醫(yī)藥研發(fā)

基因工程又稱DNA重組技術(shù)，即在體外將不同來源的DNA進(jìn)行剪切和重組，形成鑲嵌DNA分子，然后將其導(dǎo)入宿主細(xì)胞，使其擴(kuò)增表達(dá)，從而使宿主細(xì)胞獲得新的遺傳特性，形成新的基因產(chǎn)物。基因工程就是遺傳工程，即利用生物技術(shù)引入或刪除生物的特異遺傳性狀，實現(xiàn)生物體遺傳特性改變的基本過程。

基因工程技術(shù)自從20世紀(jì)70年代初期問世以來，經(jīng)過了40多年的發(fā)展歷程，無論是在基礎(chǔ)理論研究領(lǐng)域，還是在生產(chǎn)實際應(yīng)用方面，都已經(jīng)取得了可喜的成就。它不僅使整個生命科學(xué)的研究發(fā)生了前所未有的深刻變化，而且也給世界各國的醫(yī)療業(yè)、制藥業(yè)、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、環(huán)保業(yè)的發(fā)展開辟了廣闊的前景，為人類帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益，特別是基因工程技術(shù)在醫(yī)療業(yè)和制藥業(yè)的應(yīng)用，在新的世紀(jì)將呈現(xiàn)出更加強勁的蓬勃發(fā)展態(tài)勢。

一、基因工程對醫(yī)學(xué)的影響

基因工程在治療遺傳性疾病方面已取得一定的成果?；蛑委煵捎脙煞N基本手段：生殖細(xì)胞治療和體細(xì)胞治療。在生殖細(xì)胞治療中，將相關(guān)基因的正確拷貝導(dǎo)入受精卵后，移植到母體中。如果移植成功，以后發(fā)生的個體中，該基因在每個細(xì)胞中存在并進(jìn)行表達(dá)，生殖細(xì)胞治療的方法通常將DNA經(jīng)微注射導(dǎo)入分離的卵細(xì)胞，從理論上講，能治療任何遺傳疾病。體細(xì)胞治療可用于遺傳性的血液疾病（血友病和地中海貧血?。┑闹委?，對處理肺部疾病，如囊性纖維化也具有應(yīng)用潛力。

基因藥物是利用基因克隆技術(shù)和基因重組技術(shù)來進(jìn)行藥物生產(chǎn)。

白血病是一種造血干細(xì)胞的克隆性疾病，在骨髓和其他造血組織中白血病細(xì)胞大量增生積聚，并浸潤其它器官與組織，抑制正常造血，被稱為青少年疾病中的“第一殺手”。

治療白血病通常采用細(xì)胞毒藥物，這種藥物雖然能使大多數(shù)患者癥狀得到緩解并延長生存期，但治愈率很低。目前，采用基因工程藥物治療白血病已逐漸受到了醫(yī)藥工作者的關(guān)注?；蚬こ讨委煱籽〔粌H避免了微小殘留腫瘤的病變復(fù)發(fā)，也避免了化療產(chǎn)生的毒副作用，對白血病患者的治療效果上佳。

基因工程技術(shù)除在治療白血病藥物研制方面作用巨大，科學(xué)家還應(yīng)用此技術(shù)研制出了多種腫瘤治療藥物，高麗等研究基因重組蕎麥胰蛋白酶抑制劑誘導(dǎo)HL-60細(xì)胞凋亡的作用，結(jié)果表明來自蓼科植物的重組蕎麥胰蛋白酶抑制劑能夠有效的抑制HL-60腫瘤細(xì)胞的生長。還有一些藥物，如基因藥物重組人生長激素不僅作為激素替代療法用于治療兒童生長期和成人的各種激素缺乏癥，還廣泛地用于大面積燒傷，腸外瘺、急性壞死性胰腺炎、重癥感染、擴(kuò)張性心肌病、呼吸功能衰竭等。

目前，基因工程生產(chǎn)的藥物類型主要有：干擾素、生長激素、紅細(xì)胞生成素、白細(xì)胞介素、集落刺激因子?；蚬こ碳夹g(shù)的不斷進(jìn)步將人們對疾病的認(rèn)識提升到了基因水平。醫(yī)學(xué)已經(jīng)是并將繼續(xù)是基因工程研究獲得最大收益的領(lǐng)域。

二、基因工程對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的影響

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)育種主要依靠雜交方法，但這種方法復(fù)雜且存在巨大的偶然性。為了更精確地得到人們想要的植物特性，研究人員將基因工程技術(shù)引入到了育種工作中。

基因克隆為作物育種提供了一種新手段，能夠直接地創(chuàng)造出作物新的基因型?？傮w上講，基因克隆采用兩種基本的戰(zhàn)術(shù)，克服了傳統(tǒng)育種過程中的隨機(jī)性：1.添加基因。運用克隆方法，通過添加一個或幾個新基因，達(dá)到改變作物形狀的目標(biāo)。2.刪除基因。利用遺傳工程技術(shù)，失活或者鈍化植物體中某一個或多個已有的基因，實現(xiàn)作物性狀的改變。

目前，基因技術(shù)已應(yīng)用于包括糧食作物（水稻、小麥、玉米、高粱、馬鈴薯、甘薯等）、經(jīng)濟(jì)作物（棉花、大豆、油菜、亞麻、向日葵等）、蔬菜（番茄、黃瓜、芥菜、甘藍(lán)、花椰菜、胡蘿卜、茄子、生萊、芹菜等）、瓜果（蘋果、核桃、李子、番木瓜、甜瓜、草茵、香脂等）、牧草（苜蓿、白三葉草）、花卉（矮牽牛、菊花、香石竹、伽藍(lán)等）以及泡桐、楊樹等造林樹種。

應(yīng)用于植物基因工程，并將具有實用價值的目標(biāo)基因在轉(zhuǎn)基因植物中成功表達(dá)的克隆愈來愈多。包括抗蟲基因（Bt毒蛋白、豇豆胰蛋白陽抑制劑CPTI、外源凝集素Lec和昆蟲毒素等）、抗病毒基因（病毒外殼蛋白CP、病毒移動蛋白MP、病毒反義RNA等）、抗真菌病害基因（幾丁質(zhì)酶、β-1，3-菌聚糠酶、核糖體失活蛋白RIP、抗真菌蛋白等）、抗細(xì)菌病害基因（殺菌肽、溶菌酶、番茄的Pto基因等）、抗除草劑基因（降解Basta和Biolaphos等含PPT除草劑的乙酞CoA轉(zhuǎn)移酶、降解2，4-D的tfdA、水解溴苯腈的bxn基因等）、抗干旱和鹽堿等環(huán)境脅迫的基因（脯氨酸合成酶、甜菜堿合成酶、調(diào)滲蛋白、抗凍蛋白、苯丙氨酸裂解酶PAL和苯基乙烯酮合成酶等）、改良品質(zhì)的基因（編碼高必需氨基酸含量蛋白質(zhì)的基因HEAAE-Ⅱ、種子儲藏蛋自基因等）、控制雄性不育的基因（barnase，RNaseT1等）以及控制果實成熟的基因（ACC合成酶基因LE-ACC2和LE-ACC4等）。

基因工程技術(shù)發(fā)展迅速，給現(xiàn)代社會帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，但技術(shù)復(fù)雜且其影響結(jié)果難以預(yù)測，所以還有待進(jìn)一步深入研究。

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