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摘要：基因工程技術在產生之初就得到了各個國家的高度重視與大力扶持，這不僅因為基因工程技術是生物科學中的前沿技術，而且也因為基因工程技術在推動社會各個領域的發展方面都能夠發揮出重要的作用。本文從學生的視角，在閱讀基因工程技術相關文獻的基礎上，對基因工程技術在農業、畜牧業、醫學以及環境保護、能源開發中的應用價值做出了分析與論述。
關鍵詞：基因工程技術；農業；畜牧業；醫學
一、基因工程技術的概述
基因工程技術(Transgenetechnology)指將人工分離和修飾過的基因導入到生物體基因組中，由于導入基因的表達，引起生物體的性狀的可遺傳的修飾。在我看來，基因工程技術與傳統生物技術一脈相承，均是通過獲得優良基因對生物進行基因改造。但在基因轉移的范圍和效率上，二者又有明顯不同：第一，傳統技術一般只能在生物種內個體間實現基因重組，而基因工程技術的基因轉移不受種間親緣關系的限制；第二，傳統的雜交與選擇技術一般只能在生物個體水平進行，不可能準確地操作、選擇某一個基因，對后代表現型預測性差，而基因工程技術所操作、轉移的基因功能明確，后代的表現型可準確預期。因此基因工程技術又是傳統生物技術的發展與補充。
二、基因工程技術與農業發展
基因工程技術的發展為農業發展提供了強大的技術支撐。具體而言，基因工程技術在農業發展中的應用主要體現在以下幾個方面：首先，在應用基因工程技術的基礎上，農作物的環境適應能力可以得到強化?；蚬こ碳夹g能夠對農作物抗逆性進行有效改善，如在應用基因工程技術的基礎上，農作物所具有的抗鹽堿性、抗霜害、抗病蟲害能力會得到有效的提升，這不僅能夠拓展農作物的種植范圍，而且也能夠減少化肥、農藥在農作物成長中的使用。其次，在應用基因工程技術的基礎上，農作物所具有的產量與質量能夠得到有效提升。基因工程技術能夠對農作物所含有的營養成分進行調整，同時能夠促使農產品呈現出耐存儲的特點。如在抗病蟲害方面，現在種植的保鈴棉就是美國孟山都公司和岱字棉公司通過基因改造后可產生一種殺蟲劑從而驅散棉鈴蟲的生物基因技術，從而使棉花不受棉鈴蟲侵害；在基因移植方面可以把其他植物中富含淀粉的基因轉移到土豆當中，從而提升土豆的淀粉含量；將耐存儲基因移植到水果當中，從而延長水果的存儲時間。另外，基因工程技術還能夠提高農作物生長速度，這對于降低農作物培育周期具有重要意義。
三、基因工程技術與畜牧業發展
當前，基因工程技術不僅在農業發展中得到了廣泛應用，而且在畜牧業發展中也呈現出了較高的應用價值。具體而言，基因工程技術在畜牧業發展中的應用主要體現在以下幾個方面：首先，在應用基因工程技術的基礎上，禽畜的生長速度能夠得到大幅度的提升。在此方面，科學家曾經將人類生長激素注入到小鼠體內，實驗組小鼠的成長速度較其他小鼠的成長速度提升數倍。在這一實驗的基礎上，如果將改造后的生長激素基因移植到家禽體內，則可以促使家禽自行分泌生長激素而不用依賴于人工注射就可以實現生長速度的提升。其次，在應用基因工程技術的基礎上，動物品種能夠得到更好的改良。美國威斯康星大學曾將催乳激素基因移植到火雞體內，這促使火雞所具有的孵化天性被抑制而產蛋量得以提升。由此可見，人類可以根據自身需求，對禽畜體內基因進行改造，從而滿足人類需求。另外，依靠基因工程技術，禽畜抗病性也可以得到有效的提升，即將抗病基因移植到動物體內，動物可降低染病幾率，這對于降低畜牧業成本、提升畜牧業產量具有重要意義。
四、基因工程技術與醫學發展
在醫學領域發展過程中，基因工程技術也得到了廣泛的應用，主要體現在以下幾個方面：首先，在應用基因工程技術的基礎上，治療技術、醫藥開發能夠得到空前發展。通過改組基因研制并生產的疫苗、藥物等，已經得到了較大規模的應用，人類獲得了以前難以獲取的藥物并研制出了具有特別療效的新型藥物，這些藥物可用于治療各種疾病或延長人類的壽命。如從病人體內提取T細胞，通過基因工程手段改造T細胞并重新注入病人體內，激發人體自身免疫系統來消滅腫瘤以治療25歲以下人群的急性淋巴細胞白血病的CAR-T療法藥物Kymriah。另外，微生物制藥技術也是依托基因工程技術所發展起來的制藥技術，在微生物制藥過程中，通過加入微生物成長所需要的營養物質，微生物的繁殖速度就能夠得到成倍提升，而人類可以獲取它們的代謝產物，如胰島素、牛痘、寶曲等通過微生物基因制藥技術發展的藥物。其次，隨著基因技術發展的成熟，疾病治療手段也向著更高層次發展，新的醫療技術將不斷出現?；蛉毕菀彩且l疾病的重要原因之一，現在通過使用完整基因替代具有缺陷的基因并導入靶細胞，能夠獲得良好的治療效果，例如意大利科學家邁克爾•德•盧卡(MicheleDeLuca)通過基因療法成功更換了一位患上了表皮溶解水皰癥男孩的80%的皮膚。這些典型案例的出現標志著由基因技術引領的一個新的醫學時代的到來，現在沒有找到有效治療方法的疾病(如癌癥、艾滋病等)也許會通過基因技術很快會攻克，給廣大的患者帶來福音。
五、基因工程技術對其他領域的影響
隨著基因工程技術的發展，基因工程技術的應用領域也得到了不斷的拓展，如社會環境保護、能源開發方面，基因工程技術同樣可以發揮出不容忽視的作用。從社會環境保護方面來看，運用基因工程技術，可以培育出凈化環境的植物或者微生物，從而減低污染治理難度，如通過運用基因工程技術強化某種藻類或者某種菌類的石油降解能力，從而降低石油所帶來的污染，與此同理，也可以運用基因工程技術培養具有降解塑料、降解重金屬的植物或者微生物，從而在環境保護中發揮出重要作用；從能源開發來看，通過運用基因工程技術，可以生產大量可再生能源并替代傳統能源，這樣不僅能夠緩解人類社會面臨的能源危機問題，而且也能夠有效應對溫室效應以及大氣污染等問題。
六、結束語
綜上所述，基因工程技術在農業發展、畜牧業發展、醫學發展以及環境保護、能源開發等方面都能夠發揮出重要的作用，當然，基因工程技術的應用領域并不僅僅局限于上述方面，與此同時，隨著基因工程技術的發展，基因工程技術的應用領域也必然能夠得到進一步的拓展。另外，在基因工程技術發展以及應用方面也存在著一些爭議，如崔永元先生反對國人大范圍的食用轉基因食品。目前尚存在爭議是正常的，所有的事物都是從矛盾中發展的，而如何在確?；蚬こ碳夹g安全應用的基礎上展現出基因工程技術對社會發展、人類發展的價值，為人類和自然服務，則是基因工程技術發展與應用中需要解決的重要問題。目前我國基因工程技術尚處在初級起步階段，同國外先進技術存在著很大差距，基因工程技術科技人員短缺，需要一大批有志基因工程技術科技人員致力于基因科技工程，發揚努力學習、艱苦奮斗的精神才能趕上并超過國外水平，為人類幸福生活和發展服務。
參考文獻：
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[3]田恬.基于基因技術的生物學新時代——近期生物技術發展的潛力與風險(1)[J].科技導報，2017，35(07)：100.
作者:馬嘉雯 單位:保定一中
