科技知识：基因工程

生物工程，是20世纪70年诞生的一门新兴的综合性应用学科，包括四大工程，即基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程，其中基因工程在人们生产生活中尤为重要。

基因工程，又称为DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，运用分子生物学和微生物学为手段，将不同来源的基因按预先的设计，在细胞体外构建杂种DNA分子，然后导入受体细胞，以改变生物原有的遗传特性，获得人类所需要的新品种。

基因工程的操作步骤大致包括这四个方面：提取目的基因、将目的基因与运载体结合、再将目的基因导入受体细胞、进行目的基因的检测和表达。将目的基因导入受体细胞后，需要观察受体细胞是否可以稳定维持和表达其遗传特性，这些只有通过检测与鉴定才能确定。

简单来说，基因工程是用人为的方法将人类所需要的某一供体生物的遗传物质DNA提取出来，用适当的工具酶进行切割后，把它与作为载体的DNA分子连接起来，然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中，使其存活下来，进行正常的复制和表达，从而获得新物种。基因工程最大的作用是它能克服远缘杂交的不亲和障碍，实现跨种间的亲缘关系。

在生活的应用中常见的杂交水稻就是成功运用基因工程的案例。杂交水稻，是选用两个在遗传上有一定差异，同时它们的优良性状又能互补的水稻品种，进行杂交后生产出具有杂种优势的第一代杂交种，是亲本水稻的优势结合体。再例如人工胰岛素，是来自一种细菌，其DNA中被插入了人类可产生胰岛素的基因，细菌便可自行复制胰岛素。