韓濤澤

北師大天津附中

淺析我國生物基因的發(fā)展前景

韓濤澤

北師大天津附中

生物基因是控制生物性狀的基本遺傳單位，生物書中如是說。生物課本為我們打開了生物世界的大門，生物基因的魅力又何止書中所談及的。從孟德爾提出的遺傳因子，到摩爾根的果蠅遺傳實驗，再到沃森和克里克提出的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，又到現(xiàn)代社會中生物基因技術(shù)的應用，有關(guān)生物基因的知識讓人應接不暇。在本文中，筆者簡述了生物基因的歷史，展望生物基因的發(fā)展前景，并對其發(fā)展進行了理性思考，以饗讀者。

我國；生物基因；發(fā)展前景

曾有專家描述，生物基因的邏輯和語言就是描述“貓之為貓、虎之為虎”[1]。為了探尋生物的來源和變化規(guī)律，眾多生物學家紛紛致力于生物基因的研究。大量研究成果的問世（例如，轉(zhuǎn)基因食品、基因芯片等），為我們的日常生活帶來巨大的沖擊，也吸引著更多學者和研究人員紛紛投身于生物基因的研究工作當中去。

一、生物基因的歷史

生物基因存儲著生物的種族、孕育、生長、凋亡過程的全部信息，其內(nèi)涵就是“具有遺傳效應的DNA片段”。生物基因的特點主要包括了：第一、復制、生物基因能夠忠實的復制自己，從而確保生物的基本特征；第二、變異、在繁衍后代時，如果受到環(huán)境或者遺傳因素的影響，基因能夠突變和變異。由此我們不難發(fā)現(xiàn)：生命的繁衍、細胞的分裂、蛋白質(zhì)的合成，諸如此類的重要的生理過程就是通過環(huán)境和遺傳基因的共同作用來演繹的。

19世紀開始，遺傳學家提出了“生物的性狀是有遺傳因子所控制的”這一邏輯推理。到了20世紀初期，遺傳學家摩爾根通過果蠅遺傳實驗，讓世人意識到了“基因存在于染色體上”，并且了解到了“生物基因在染色體上呈線性排列”，即染色體是生物基因的載體這一具有里程碑意義的結(jié)論。20世紀初期，遺傳學家約翰遜正式提出了基因的概念[2]。再后來，從20世紀中期開始，分子遺傳學逐漸開展，沃森和克里克提出的DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，讓人們認識到了基因的本質(zhì)——“具有遺傳效應的DNA片段”。

二、生物基因的發(fā)展前景

1、醫(yī)療方面

隨著人們對基因的研究不斷深入，科學家們發(fā)現(xiàn)生物基因的結(jié)構(gòu)和功能變化是造成許多疾病發(fā)生的本質(zhì)原因?？梢姡ㄟ^研究生物基因，不僅有助于發(fā)現(xiàn)缺陷基因，還有可能掌握對基因進行預防、診斷、修復、治療的方法，造福于世人。

此處以基因治療為例：基因治療技術(shù)是當前生物技術(shù)發(fā)展的前沿，最新的進展是在基因治療中應用基因槍（將特定DNA以改進的基因槍技術(shù)注入實驗動物的臟器或組織中以進行表達）[3]?；蛑委熝芯康某晒︻A示著能夠在不久的將來，人們有可能實現(xiàn)利用基因槍技術(shù)來治療遺傳病，進而為人們的健康和生活帶來不可估量的益處。

2、農(nóng)作物培育

可以說，生物基因為農(nóng)作物培育帶來了一場“綠色的革命”。在現(xiàn)階段，生物基因工程技術(shù)在農(nóng)作物改良方面已經(jīng)取得了巨大的進展。國內(nèi)科學家們以生物基因為原理，不斷嘗試著改良農(nóng)作物，例如將農(nóng)作物種植在鹽堿地、旱地上，或者開發(fā)出能夠防病的農(nóng)作物等。此外，生物基因技術(shù)也顯著的縮短了農(nóng)作物新品種的開發(fā)時間，使農(nóng)業(yè)得以有新的發(fā)展。

研究人員還指出，采用生物基因技術(shù)改良農(nóng)作物是農(nóng)作物培育的必要趨勢。這是因為，利用基因工程改良農(nóng)作物能夠有效的緩解全球人口飛速增長的壓力，而開發(fā)出的有助于增強人體健康的食品還能夠緩解當前人口老齡化問題帶給醫(yī)療系統(tǒng)的壓力。這對當前中國乃至世界人口問題的解決，具有不可估量的作用。

3、分子進化研究

分子進化工程是第三代基因工程，其方法就是通過對試管系統(tǒng)中的多分子體系施以選擇的壓力，來模擬生物進化歷程?，F(xiàn)階段，科學家已經(jīng)實現(xiàn)了分子進化工程研究的試管定向進化，進而獲得抑制凝血酶活性的DNA分子。

隨著研究的進一步發(fā)展，科學家們預測，這些DNA分子將有助于代替溶解血栓的蛋白質(zhì)藥物治療腦血栓、心肌梗死等疾病。為人們的醫(yī)療保障，提供了更多的方案。

4、其他

生物基因的發(fā)展前景十分廣闊，例如，將基因技術(shù)應用于生產(chǎn)領域，生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因食品。將生物基因同于軍事領域，制作傳說中的“基因武器”。將生物基因理論與環(huán)保事業(yè)結(jié)合起來，研制出專門的基因藥物高效的殺滅破壞生態(tài)平衡的藥物等等。

三、生物基因發(fā)展的理性思考

生物基因的研究給人們帶來的巨大便利的同時，可能引起的負面影響也已經(jīng)引起了世界各國的關(guān)注，早在21世紀初期，聯(lián)合國轉(zhuǎn)基因生物國際大會就決定建立跨越國界的“國際生物安全信息中心”，而后，世界各國紛紛出臺了適應和約束基因發(fā)展的政策和法律。人們都說，科學是一把雙刃劍，而生物基因同樣也是一把雙刃劍。我們在使用它有利的一面造福人類的同時，要盡最大的能力抑制它有害的一面。才能做到“利用基因，造福人類”。

結(jié)束語

在孟德爾之前，人們一直認為，遺傳就是一個混合的過程。隨著時代的發(fā)展，科技的進步，人們逐漸看到了遺傳的“真面目”，慢慢的揭開了生物基因的神秘面紗。使“基因”這一神奇的東西，得以呈現(xiàn)在人們眼前，等著我們?nèi)ラ_發(fā)，利用。

生物基因與生物體的生、老、病、死過程密切相關(guān)。在環(huán)境和遺傳的共同作用下，生物體演繹著細胞分裂、蛋白質(zhì)合成、繁衍等生物過程。各行各業(yè)中生物基因技術(shù)的應用和開發(fā)，沖擊了傳統(tǒng)觀念的同時，向我們展示了生物基因所負載的價值。應對生物基因的發(fā)展，我們需要以理性的態(tài)度，尋找生物基因、倫理等領域共同價值的交合區(qū)，讓生物基因的發(fā)展成為全人類的福祉，最終造福于全人類。

[1]劉亞文.淺析DNA保存的研究進展[J].輕工科技,2016（7）.

[2]孫艷艷,王大博.淺談我國生物制藥產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].黑龍江科技信息,2011（14）.

[3]歐陽亞琦.生物技術(shù)發(fā)展及預測[J].青年時代,2015（24）.

韓濤澤（2000-），男，漢族，天津市人，高中學歷。