壹:在生產領域，人們可以利用基因技術生產轉基因食品。例如，科學家可以將控制豬體內肉類生長的基因植入雞體內，使雞獲得快速增重的能力。但由於其高科技含量，害怕食用轉基因食品中的外源基因會改變人的基因性狀，比如吃轉基因豬肉會變得活躍，喝轉基因牛奶容易導致半乳糖恐懼癥等等。華中農業大學張啟發院士說:“轉基因技術為作物改良提供了新的手段，但也帶來了潛在的風險。基因技術本身可以進行精準的分析評估，從而有效規避風險。轉基因技術的風險評估應參考傳統技術。科學規範的管理可以為轉基因技術的使用提供保障。生命科學基礎知識的科普和公眾教育非常重要。”
2.軍事應用。生物武器已經使用了很長時間。細菌和毒氣使人變得蒼白。但是現在傳說中的基因武器更可怕。
第三，在環保方面，我們也可以使用基因武器。我們可以針對壹些破壞生態平衡的動植物，研發特殊的基因藥物，既能高效殺滅，又能節約成本。比如壹個基因產品，如果能在高校殺死，每年就能省幾十億。
科學是壹把雙刃劍。基因工程也不例外。我們應該充分發揮基因工程造福人類的作用，遏制其危害。
第四，醫療
隨著人類對基因研究的深入，發現很多疾病都是由基因結構和功能的改變引起的。科學家不僅會發現缺陷基因，還會掌握如何診斷、修復、治療和預防，這是生物技術發展的前沿。這壹成果將給人類健康和生活帶來不可估量的好處。所謂基因治療，是指利用基因工程技術，將正常基因轉入疾病患者的細胞內，替換患病基因，從而表達缺失的產物，或者通過關閉或減少異常表達的基因，達到治療某些遺傳性疾病的目的。目前已發現6500多種遺傳病，其中約3000種由單基因缺陷引起。因此，遺傳病是基因治療的主要對象。1990在美國進行了第壹次基因治療。當時，兩個4歲和9歲的女孩由於體內缺乏腺苷脫氨酶，患上了嚴重的聯合免疫缺陷。科學家對它們進行了基因治療，並取得了成功。這項開創性的工作標誌著基因治療從實驗研究向臨床實驗的過渡。1991年，我國首例血友病B基因治療臨床試驗也獲得成功。
基因治療的最新進展是基因槍技術即將用於基因治療。該方法是通過改良的基因槍技術將特定的DNA導入小鼠的肌肉、肝臟、脾臟、腸道和皮膚中，並獲得成功表達。這壹成功預示著未來人們可能利用基因槍將藥物輸送到人體特定部位，而不是傳統的疫苗接種，利用基因槍技術治療遺傳性疾病。
目前，科學家正在研究胎兒基因療法。如果目前的實驗療效得到進壹步證實，就有可能將胎兒基因治療擴展到其他遺傳病，從而阻止遺傳病新生兒的出生，從根本上提高後代的健康水平。
動詞 （verb的縮寫）基因工程藥物的研究
基因工程藥物是重組DNA的表達產物。從廣義上講，任何在藥物生產過程中涉及到基因工程的東西都可以成為基因工程藥物。這壹領域的研究具有非常誘人的前景。
基因工程藥物的研發已經從胰島素、人生長激素、促紅細胞生成素等蛋白質藥物的分子蛋白，轉向尋找更小分子的蛋白質藥物。這是因為蛋白質的分子壹般比較大，不容易穿過細胞膜，從而影響其藥理作用，而小分子藥物在這方面優勢明顯。另壹方面，治療疾病的思路拓寬了，從單純的藥物治療，發展到利用基因工程技術或基因本身作為治療手段。
現在，還有壹個問題需要大家註意，就是很多過去被攻克的傳染病，因為細菌的耐藥性而卷土重來。其中最值得註意的是肺結核。根據世界衛生組織，已經出現了全球性的結核病危機。原本即將被消滅的結核病又死灰復燃，出現了多種耐藥結核病。據統計，全球有654.38+0.722億人感染結核病，每年新增結核病患者900萬人，約300萬人死於結核病，相當於每654.38+00秒就有壹人死於結核病。科學家還指出，未來數百人感染細菌性疾病將無藥可治，同時病毒性疾病越來越多，防不勝防。然而與此同時，科學家們也在探索應對的方法。他們在人體、昆蟲和植物種子中發現了壹些小分子抗菌肽。它們的分子量不到4000，只有30多個氨基酸。它們具有強大的殺滅病原微生物的生命力，能殺滅細菌、病菌、真菌等病原微生物，有可能成為新壹代“超級抗生素”。除了用它來開發新的抗生素，這種小分子肽還可以用於農業，培育抗病作物的新品種。
第六，加快培育農作物新品種
科學家在利用基因工程技術改良作物方面取得了巨大進展，壹場新的綠色革命即將到來。這場新的綠色革命的壹個顯著特征是生物技術、農業、食品和醫藥行業將融合在壹起。
上世紀五六十年代，由於雜交品種的普及，化肥使用量的增加，灌溉面積的擴大，農作物產量翻了壹番，也就是大家所說的“綠色革命”。然而，壹些研究人員認為，這些方法很難進壹步大幅提高作物產量。
基因技術的突破使科學家能夠以傳統育種專家無法想象的方式改良作物。比如基因技術可以讓作物自己釋放農藥，可以在旱地或者鹽堿地種植作物，或者生產出更有營養的食物。科學家們仍在開發可以生產疫苗的作物和可以預防疾病的食品。基因技術也大大縮短了開發新作物品種的時間。用傳統的育種方法，培育壹個新的植物品種需要七八年的時間。基因工程技術使研究人員能夠將任何基因註入植物，培育出壹種全新的農作物品種，時間縮短了壹半。
雖然第壹批基因工程作物品種五年前才進入市場，但今年美國種植的玉米、大豆和棉花中，有壹半將使用基因工程培育的種子。預計未來5年，美國轉基因農產品和食品的市場規模將從今年的40億美元擴大到200億美元，20年後達到750億美元。壹些專家預測，“到下世紀初，很可能美國的每壹種食物都會含有壹點基因工程。”
盡管很多人，尤其是歐洲國家的消費者對轉基因農產品心存疑慮，但專家指出，通過基因工程改良農作物勢在必行。這主要是因為全球人口的壓力越來越大。專家估計，未來40年，全球人口將比現在增加壹半，因此糧食產量需要增加75%。此外，人口老齡化給醫療系統帶來越來越大的壓力，因此有必要開發能夠增強人體健康的食品。
加速培育新的作物品種也是第三世界發展中國家發展生物技術的共同目標。我國農業生物技術的研究和應用已經廣泛開展，並取得了顯著的效益。
第七，分子進化工程的研究
分子進化工程是繼蛋白質工程之後的第三代基因工程。它通過對試管中以核酸為主的多分子系統施加選擇壓力，模擬自然界中生物的進化，從而達到創造新基因、新蛋白質的目的。
這需要三個步驟，即擴增、突變和選擇。擴增是為了獲得提取的遺傳信息DNA片段的大量拷貝；突變是在基因層面施加壓力，使DNA片段上的堿基發生突變，為選擇和進化提供原材料；選擇是在表型水平上通過適者生存和淘汰不適合者來固定變異。這三個過程緊密相連，缺壹不可。
現在，科學家利用這種方法，在試管中通過定向進化獲得了能夠抑制凝血酶活性的DNA分子。這種DNA具有抗凝血作用，有可能替代溶解血栓的蛋白質藥物治療心肌梗死、腦血栓等疾病。
中國基因研究的成就
旨在破譯人類基因組全部遺傳信息的科學研究，是目前國際生物醫學界攻克的前沿課題之壹。據介紹，這項研究中最受關註的是克隆、分離和鑒定人類疾病相關基因和具有重要生物學功能的基因，從而獲得相關疾病基因治療的可能性和生物制品的生產權。
人類基因組計劃是國家“863”高技術計劃的重要組成部分。在醫學上，人類基因與人類疾病有關。壹旦明確了基因與疾病的具體關系，人們就可以針對疾病制造基因藥物，這將對人類的健康長壽產生巨大的影響。據介紹，人類基因樣本總數約65438+萬，已發現並測序的約8000個。
近年來，中國非常重視人類基因組研究。在國家自然科學基金、“863計劃”和地方政府的支持下，在北京和上海建立了科研條件先進的國家基因研究中心。同時，科技人員緊跟世界新技術發展，在基因工程研究關鍵技術和成果產業化方面取得突破性進展。中國的人類基因組研究已經走在世界前列，壹些基因工程藥物已經開始進入應用階段。目前，我國在蛋白質基因突變研究、血液病基因治療、食管癌研究、分子進化理論、白血病相關基因的結構研究等基礎研究方面，部分成果達到國際領先水平，部分形成了自己的技術體系。乙肝疫苗、重組幹擾素α、重組人促紅細胞生成素、轉基因動物藥物生產商等十幾個基因工程藥物都已進入產業化階段。
基因技術:困境與雙重特性，基因作物引起輿論爭議也就不足為奇了。然而，在屬於發達世界的大西洋兩岸，轉基因技術的待遇卻大相徑庭，這是壹個耐人尋味的現象。當美國40%的農田種植轉基因作物，大部分消費者泰然自若地購買轉基因食品時，為什麽這樣的食品在歐洲會遭遇壹波又壹波的喊叫聲？從直接的社會背景來看，目前歐洲“轉基因恐懼癥”的流行是可以理解的。從1986英國發現瘋牛病，到今年比利時發現汙染雞致癌二惡英，法國發現可口可樂致兒童溶血，歐洲人對食品安全相當緊張，轉基因食品可能危害人體健康的假設像條件反射壹樣令人望而生畏。
同時，在環境和生態保護問題上，歐洲壹直采取比美國更敏感甚至激進的態度，這也是轉基因食品在歐美處境不同的另壹個原因。壹方面，歐洲國家的媒體環保意識越來越強，經常對可能危及環境和生態的問題窮追不舍甚至誇大其詞，這在很大程度上影響了公眾對轉基因等問題的態度。另壹方面，作為代表的“綠黨”近年來在歐洲政壇崛起，在政府和議會中的權力不斷擴大，對決策過程的影響力越來越大。
然而，歐洲人對轉基因技術采取如此排斥的態度，似乎有壹個隱藏但重要的深層次原因。其實歐美在轉基因問題上是有價值觀差異的，也是經濟利益之爭。與壹般商品不同，轉基因技術具有獨特的壟斷性。在技術上，美國“生命科學”公司壹般通過生物工程使其產品具有自我保護功能。最突出的是“終結者基因”，它能讓種子自毀，不能像傳統農作物種子那樣重新播種。另壹種技術是，種子必須經過某種只有種子公司掌握的“化學催化”，才能發育成長。法律上，轉基因作物種子壹般通過專門的租賃制度提供，消費者不得自行保管和補種。美國是耗資巨大的基因工程研究的最大投資者，從事轉基因技術開發的美國公司熟悉利用知識產權和專利保護法尋求巨額回報。目前，美國被認為已經控制了相當大的轉基因產品市場份額，進而可以操縱市場價格。所以抵制轉基因技術，其實就是抵制美國在這個領域的壟斷。
生物技術在許多領域發揮著越來越重要的作用:轉基因產品在農業領域無處不在，轉基因作物開始在美國農業中占據重要地位；生物技術在醫學領域取得了顯著的進步。壹些基因工程藥物已經取代了常規藥物，醫學界在幾個方面受益於基因研究。克隆技術的進步為拯救瀕危物種和探索許多人類疾病的治療方法提供了前所未有的機會。目前，研究人員正準備將生物技術推向更具挑戰性的領域。但最近，越來越多的人開始關註警惕遺傳學家行為的聲音。
今天，人們可以在所謂的DNA切片的幫助下同時研究數百種基因矩陣。基因的研究已經達到了如此高的發展水平。幾年後，隨著人類遺傳物質分析的結束，人們開始集中壹切手段系統地研究人類遺傳物質其他部分的優缺點。然而，生物學的發展也有其消極的壹面:它很容易為種族主義提供新的遺傳基礎。對新遺傳學持批評態度的人總是喜歡描繪壹幅可怕的畫面:沒完沒了的試驗、操縱和克隆、無情的士兵、擁有完美基因的工廠工人...遺傳密碼使基因研究人員能夠深入人們的內心，並為他們提供操縱生活的工具。但是，他們能否讓遺傳學向好的方向發展，完全無法預料。
基因工程大事記
1860年至1870年，奧地利學者孟德爾根據豌豆雜交實驗提出了遺傳因子的概念，總結了孟德爾的遺傳規律。
1909年，丹麥植物學家、遺傳學家約翰遜首次提出“基因”壹詞，表達孟德爾的遺傳因素概念。
1944年，三位美國科學家分離出細菌DNA(脫氧核糖核酸)，發現DNA是壹種攜帶生命遺傳物質的分子。
1953年，美國人沃森和英國人克裏克通過實驗提出了DNA分子的雙螺旋模型。
1969科學家成功分離出首個基因。
1990 10被稱為生命科學“阿波羅登月計劃”的國際人類基因組計劃啟動。
從65438到0998，壹群科學家在美國羅克韋爾成立了賽萊拉基因公司，與國際人類基因組計劃競爭。
1998 12壹種小型線蟲的完整基因組序列測定完成，這是科學家首次繪制出多細胞動物的基因組圖譜。
1999年9月中國獲準加入人類基因組計劃，負責確定人類基因組總序列的1%。中國是繼美、英、日、德、法之後第六個參與國際人類基因組計劃的國家，也是唯壹參與這壹計劃的發展中國家。
1999 65438+2月1日，國際人類基因組計劃聯合研究團隊宣布，人類第22條染色體的遺傳密碼已被完全解碼，這是人類首次成功完成人類染色體完整基因序列的測定。
2000年4月6日，Celera公司宣布破譯了壹名實驗者的完整遺傳密碼，但遭到了眾多科學家的質疑。
2000年4月底，我國科學家根據國際人類基因組計劃的部署，完成了1%人類基因組的工作框架。
2000年5月8日，德國和日本科學家宣布，染色體21的測序已基本完成。
2000年6月26日，科學家公布了人類基因組工作草案，這標誌著人類向解讀自己的“生命之書”邁出了重要壹步。
2000年6月5438+2月65438+4月，美國和英國的科學家宣布繪制出了擬南芥基因組的完整圖譜，這是人類第壹次完全破譯了壹種植物的基因序列。
2001 2月12中、美、日、德、法、英科學家聯合發表人類基因組圖譜及初步分析結果。
科學家首次公布了人類基因組的“基因信息”草案。
基因研究國家正在爭奪基因時代的全球地圖
讓我們來看看新世紀到來之際，世界各國對基因科學的研究情況。
英國:早在80年代中期，英國就有了第壹家生物技術企業，在歐洲國家中是最早的。今天，它擁有560家生物技術公司，在歐洲70家上市的生物技術公司中，英國占了壹半。
德國:認識到生物技術將是保持德國未來經濟競爭力的關鍵，德國政府於1993年通過立法，簡化生物技術企業的審批手續，並撥款150萬德國馬克成立了三個生物技術研究中心。此外，政府還計劃在未來五年內花費6543.8+0.2億馬克用於人類基因組計劃的研究。1999年，德國科研人員申請的生物技術專利占歐洲的14%。
法國:在過去的10年裏，法國政府用於生物技術的資金增加了10倍。最典型的項目就是1998在巴黎附近建立的所謂“基因谷”科技園，這裏聚集了法國最有前途的新興生物技術公司。另外20個法國城市也準備模仿“基因谷”建立自己的生物技術園。
西班牙:Mar制藥公司是這個國家生物技術企業的代表，專門從海洋生物中尋找抗癌物質。其中ET-743是最有價值的壹種，是從加勒比海和地中海的海底噴出物中提取的紅色抗癌藥。ET-743計劃於2002年在歐洲註冊生產，將用於治療骨癌、皮膚癌、卵巢癌、乳腺癌等常見癌癥。
印度:印度政府資助全國50多個研究中心收集人類基因組數據。由於獨特的“種姓制度”和壹些偏遠部落的通婚習俗，印度人口的基因庫是世界上最完整的，是科學家尋找遺傳疾病病理和治療方法的非常有價值的數據庫。然而，印度的私營生物技術企業仍處於起步階段。
日本:日本政府計劃明年將生物技術研究經費增加23%。壹家私人企業還建立了龍基因中心，這將是亞洲最大的基因組研究機構。
新加坡:新加坡宣布了壹項6000萬美元的基因技術研究項目，研究疾病如何對亞洲人和白人產生不同的影響。該計劃側重於分析基因差異以及什麽樣的治療方法對亞洲人有效，從而最終獲得識別和治療疾病的新知識；並成立高科技公司來制造由這項研究衍生的藥物和醫療產品。
中國:參與人類基因組計劃，測定了1%的序列，為21世紀的中國生物產業帶來了光明。這個“1%項目”使中國進入了生物產業的國際先進行列，也使中國自然共享了人類基因組計劃的所有成果、資源和技術。