基因工程的应用方面及优势

军事领域ຫໍສະໝຸດ Baidu用
正如许多其他高技术成果很快的被应用于军事领域一样，基因工程刚一问 世，一些军事大国便置《禁止生物武器公约》于不顾，竞相投入大量经费和 人力研究基因武器。所谓基因武器，就是采用某因工程技术，制造出的新一 代的病毒和致病菌。一些具有强传染性并且致命的细菌或病毒如霍乱、鼠疫 和结核以及天花等都可能成为基因武器的首选材料，在此基础上再经过基因 工程的改造，将生产杀伤力更大、抵抗力更大、传染性更强、使现在的侦检 消防治等方法几乎全部失效的新型基因武器。据国外报刊披露，美国政府1年 用于生物武器的研究经费约为20亿美元。马里兰州的美国军事医学研究所实 际上就是基因武器研究中心，据报道已经研究出了一些具有实战价值的基因 武器。俄罗斯也在研制将眼镜蛇的蛇毒基因和流感病毒的基因重组，形成新 流感病毒。如果有人感染了这种病毒，就不单纯是感冒的问题了，携带的蛇 毒基因就会要了人的命。更加恐怖的是，随着人类基因组计划的完成，一些 国家利用研究成果，又试图制造针对某个种族的种族武器。据英国报刊披 露．以色列军方正在研制一种专门对付阿拉伯人的基因武器，如果这种武器 研究成功，它将杀人与无形。然而，值得宽慰的是，情报机构和军方的科学 家一致认为，这种武器在短期内还不会变为现实，迄今为止，人们还没有掌 握能对病毒或细菌进行处理，使其能够区分不同人种的技术。因此对于“非 典”是专门针对华人的基因武器的说法，现在普遍认为是言过其实了。但是 假如随着生物科学技术的进步，人们不仅仅破译了人类的基因组，而且也洞 悉了“生命秘诀”的全部细节之后，那么在人们生活得到极大改善的同时， 基因武器的恶梦也就可能悄悄变为现实。
工程菌在环境工程中应用
利用基因工程技术可以将繁殖速度快和具有和超强分解能力的两种 细菌进行重组，从而生产出能快速分解污染物的超级菌，来治理环境。 例如美国GE公司构造成功具有巨大分解能力的工程菌，用于清除石 油污染，并获专利。 刚才介绍的只是基因工程技术在一部分领域上的应用，在很多其他 的领域中基因工程技术也有广泛的应用，课堂上就不一一讲述了。我 们可以看到基因工程技术有巨大的应用前景，因此21世纪生物产业将 是一个巨大的产业，有识之士呼吁21世纪有两个支柱性产业信息产业 和生物产业，我国已经失掉了信息产业的发展机遇，并为此付出了很 大的代价，我们不能再失掉生物产业了，否则我们还要付出更大的代 价，幸运的是我国在这方面起步并不低，技术方面，我国争取到人类 基因组测序的1%的任务，虽然只有百分之一，我们理所当然的享有 百分之百的数据、信息和技术，而且有相关事务的发言权，而且利用 这百分之一的机会，我们国家仅仅用了一年多一点的时间，从技术上 就走过了其他国家近十年的的历程，可以说我国的技术水平已经迅速 赶上了发达国家，这是技术，资源方面我国有丰富的物种资源，这是 任何其他国家所不能比的，因此我们相信只要我们年轻的一代努力， 勇于大胆和创新，我国完全有能力再这个方面处于领先的地位。
基因工程的优势
基因工程是在分子水平上进行操作，最终是为了创造出人们所需要 的新品种，因而它可以突破物种间的遗传障碍，大跨度的超越物种间 的不亲和性。比如在基因工程中最常使用的大肠杆菌，它是一种原核 生物，但它却能大量表达来自于人类的某些基因。例如各种人的多肽 生长因子基因就可用大肠杆菌来生产。如果用常规的育种技术来做同 一项工作，那么成功的机会应为零。因此，科学家们可以利用基因工 程实现人类的各种物种改良的愿望。 因为现在生活在地球上的各种生 物都是经过长期的生物进化演变而来，虽然不能说它们都很能适应现 在的生态环境，但至少可以说它们基本上都能适应当前的生态环境。 这也就是说，每种生物体内或细胞内都处于精巧的调节控制和平衡之 中。当用基因工程方法引入一段外源基因片段后，原有的平衡可能被 打破，有可能导致细胞内的生物学功能发生紊乱，最后有可能导致细 胞生长缓慢乃至细胞死亡。很显然，开展基因工程研究的目的既要使 细胞象往常一样正常生长，又要使细胞产生甚至大量产生人类所需要 的外源基因表达产物。
医疗方面应用
基因工程在医疗方面的贡献主要是生产基因工程药物和 基因治疗，基因工程药物是利用基因工程技术生产的药物， 很多种珍贵得药物都是用这种办法生产的，这里只是列出 了一小部分，其中胰岛素是最早应用的基因工程药物，转 基因疫苗是目前应用最广泛。可以说基因工程制药现在还 是方兴未艾，将来必将是大有前途可为 现在科学研究发 现除了一些常见遗传病以外，其他的如肿瘤、糖尿病、心 脑血管疾病和老年痴呆肥胖等疾病也是和基因的错误表达 或错误调控有关的。要想根治这些疾病还是要从基因水平 上进行治疗。也就是基因治疗，基因治疗是用正常的基因 纠正错误的基因或者补偿缺失的基因从而治愈疾病的方法。 基因治疗将会再医学方面开辟崭新的领域，尤其是随着人 类基因组计划的完成和功能基因组计划的开展，很多现在 尚无有效治疗手段的疾病渴望通过基因治疗的方法治愈。
小鼠试验
转基因动物的研究也是如火如荼，首先是在小鼠中获 得成功，现在研究集中在家禽家畜的品种改良方面，以期 获得快速生长、品质优良的家禽和家畜，还可以利用转基 因动物来生产药物和观赏，首个成功的转基因动物：小鼠 转入了大鼠得生长激素基因，结果个头比一般得要大一倍 多，转基因瘦肉型猪和高产的奶牛快速生长的鱼也已进入 实用阶段，除了品种改良以外，转基因动物也可以用来代 替发酵罐生产珍贵的蛋白质，原理就是使外源基因在乳腺 细胞中表达，再从乳汁中提取所需要的蛋白质，例如一头 绵羊一年可相当于一个一吨的发酵罐，还不需要水、电和 一仪器设备等等。
基因工程的应用
• 基因工程在种植养殖医疗保健和环境保护方面有 广泛得应用，首先在农业方面我国得转基因植物 是借助863计划迅速发展起来的，主要集中在品 种的改良如抗虫抗逆等等，目前以上市的转基因 农作物有抗除草剂基因大豆、抗虫基因玉米、抗 病毒基因油菜、抗病毒土豆、还有我们刚才讲到 的转抗虫基因棉花，目前种植面积最大的是转基 因大豆和棉花最为多见。基因工程带来的另外一 个负面影响也使人们感到忧虑，那就是基因武器.