论基因技术在现代生物科学的重要性

张祚尧

摘要：现代生物科学是现代技术与生物科学结合发展的产物，在推动社会发展与经济建设中发挥着至关重要的作用。本文以现代生物科学中的基因技术为例，在基因技术与现代生物科学内涵分析的基础上，结合实例探寻基因技术在现代生物科学中的重要性，以加强对其的认识与了解，以开拓视野，明确现代生物科学对人类生产与生活的影响，提升现代生物科学相关知识学习积极性。

关键词：基因技术；现代生物科学；重要性

引言

随着生物技术理论与实践研究的不断深入，人们对生物、生命具有了更為清晰与准确的认识，并在一定程度上促进了生物科学与现代技术的有效结合。基因技术则是典型代表，并与人工智能技术、纳米技术并成为二十一世纪三大顶级技术。对此，认知基因技术及其在现代生物科学中的重要性，有利于加深基因技术的掌握，明确其对人类生产与生活的影响，以更好促进技术应用、推广与创新，为人类生存与发展提供动力。

1现代生物科学

现代生物科学（Modern biological science）是生物科学体系中的重要组成部分，是自然科学的重要分支学科，侧重于研究生命现象，探索生命本质与生命活动存在的规律，强调利用生物科学技术进行生活活动控制，实现自然改造，为人类生存与生活优化发展提供支持[1]。随着近些年关于生物学领域研究的不断深入以及各学科之间关联性的不断增强，人们对于生命的探索已经从细胞深入到分子，细胞工程、分子标记技术、基因技术、蛋白质技术、生物芯片技术等成为现代生物科学的核心技术，为现代生物科学（包括分子生物科学、微生物科学、动植物生理学、遗传学等）的发展提供的技术支持。

2基因技术

基因技术（Gene technique）作为现代生物科学技术体系中的重要组成部分，随着现代生物科学的创新发展与应用得到不断优化，并在一定程度上对人类生产与生活产生重要影响。由于基因是由生命体细胞核中的脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，简称“DNA”，是染色体中的重要成分，为有机化合物，用于生物发育与生命机能运作的有效引导）构成，是生物体遗传的基础单位，决定着生命体遗传变异的基本特性。对此，在进行生物科学研究过程中，人们将其作为生物科学基础性研究工程，以基因组图谱为指导探寻生命体及其活动存在的奥秘，从而推动生命体向更好、更健康的方向发展。

3基因技术在现代生物科学中的重要性

由基因技术与现代生物科学内涵可知，基因技术在现代生物科学中占据重要地位。为加深对其重要性的认识与掌握，从基因技术在人类生活与生产中的应用入手，进行如下分析。

3.1农牧林渔产业领域

利用现代生物科学发展农业，实现农牧渔产品增产、增收、增质已经成为农牧林渔产业现代化建设与发展的必然趋势。其中基因技术的应用较为广泛。例如，相关工作人员通过研究农作物、林作物细胞转基因，消除不同品种之间存在的杂交障碍，从而实现农作物（如水稻、玉米、大豆、棉花等）与林作物（如杨树、苹果树、梨树等）的杂交范围，从而根据农业生产需求与林业造林要求进行物种选择性培育，有利于农作物产量的提升以及林作物生存能力的强化。又如，在林业建设与发展过程中，可利用基因技术进行抗病虫害树种的培育，以提升树苗抗病虫害能力，实现高品质、高质量树种的栽培，推动林业可持续发展。目前，以角质酶基因进行抗病害树种培育技术与利用用苏云金杆菌毒蛋白Bt基因进行抗虫害树种培育的技术已经取得一定成效，并在众多国家与地区得到广泛应用。

除农作物、林作物品种培育与改良外，基因技术在畜牧业建设与发展中同样得到广泛应用。例如，Mcpherron、Lee（1997）在现代生物科学技术研究中发现，MSTN（肌肉生长抑制素基因）是促进肌细胞增殖、分化的关键所在，科学应用该基因可有效促进鸡肉生产，提升生命体肌纤维的数量。而基于锌指核酸酶技术应用下生产的肌肉生长抑制素基因牛，则对上述理论给予了充分验证。并为高品质肉牛、肉羊、肉猪等品种培育工作提供了参考依据[2]。又如，有研究表明利用TALEN（transcription activator-like effector nuclease，转录激活样效应因子核酸酶）基因编辑技术（在同一TALEN上进行细胞核功能、靶位点DNA切割与特异性识别功能的科学、有序引导，实现基因组有效改造）与体细胞移植技术能够促进hSA（人血清白蛋白基因）在牛乳腺中的有效表达，为人源性血清白蛋白的规模化生产奠定了良好基础；葛恒涛在实验研究中利用TALEN基因编辑技术与体细胞移植技术，将口蹄疫病毒、猪瘟病毒等的结构蛋白基因与山羊β-乳球蛋白基因进行整合，实现基因组改造，生产出能具备可分泌抗病性蛋白的乳腺生物反应器的山羊，这在一定程度上为功能乳生产研究奠定了良好基础，有利于促进畜牧业优化发展[3]。

3.2生态环境保护领域

基因技术在生态环境保护中同样就有重要影响，具体体现在以下几方面：其一，基于基因工程，了解废弃物所具有的分子结构，并依据其分子结构通过微生物分解，实现废弃物有效处理；其二，基于基因工程，了解生命体生长规律，并在此技术上，根据生命体特征与活动规律，获得生物修复、有机物分解技术，实现污染物的有效处理，以满足生态环境保护与生态污染治理需求。

3.3食品安全检测领域

食品安全是现阶段人们关注的重点问题，与人身体健康与生命安全存在直接影响。对此，可有针对性利用现代科学技术进行食品安全检测，以提升食品检测质量与效率，增强检测结果准确性。例如，在食品安全检测过程中，细菌污染是较为常见的食物污染问题，也是食品安全检测的重要内容之一。在传统细菌污染检测过程中，多通过抗生素敏感试验与细菌种属鉴定的方式进行检测，其检测时间相对较长，检测结果准确性不高。而应用基因芯片技术（一种综合性技术，即利用显微印刷技术或者是光导原位合成技术，将有序、特定探针分子固定到载体中，并通过分子标记识别与多元杂交，掌握分子情况，获取检测样品遗传信息。）进行检测，可有效改善这一问题，满足食物细菌污染快速检测需求。

3.4医疗卫生领域

基因技术在医疗卫生领域中的应用较为广泛。随着近些年，我国基因工程研究的不断深入，基因技术及其应用已经成为我国医疗卫生事业高速发展不可或缺的存在。以肿瘤疾病为例，肿瘤作为高死亡率、高发生率疾病，其治疗无疑是困难且复杂的。而利用基因技术，可有效提升肿瘤诊断准确性，为肿瘤预防与治疗奠定良好基础。例如，利用基因测序技术进行肿瘤基因测序，掌握其特征，便于肿瘤诊断与预防；利用基因技术进行生物制药，通过基因干扰、基因抗体增强等方式，抑制肿瘤生长，从而实现肿瘤治疗效果的强化。

结论

随着现代生物科学技术的完善与创新，其对人类生产与生活的影响不断加深。作为现代生物科学技术的代表技术——基因技术，已在众多领域，如农业、医药、食品安全等得到应用与推广，为人类社会发展与经济建设提供助力。鉴于此，了解与掌握基因技术及其在现代生物科学中的重要性，便于激发其学习兴趣，为现代生物科学技术要求研发奠定基础。

参考文献

[1]张梓堃.浅谈基因测序技术的发展及其在肿瘤中的应用[J].当代化工研究，2019（02）：148-150.

[2]王睿轩.现代生物技术对人类生活的影响研究[J].科技经济导刊，2018，26（28）：102+104.

[3]曹晓聪.生物科学技术的认识及其在医药领域应用分析[J].化工管理，2018（19）：68-69.

（作者单位：安阳正一中学）