自从1953年沃森和克里克发现DNA的双螺旋结构以来，生物科学的研究发生了根本性变革——从细胞水平跨进了分子水平、一门新学科——分子生物学问世了。分子生物学的诞生不仅打开了揭示生命奥秘的大门，而且预示生物科学有可能随着其他科学技术的发展并和它们结合在一起，发展到一个更高的水平。

1973年美国的一次分子生物学的学术会议上，出现了基因（DNA）可以重新组合并在细菌中繁殖的苗头，两位会议主席当时曾写信给美国科学院主席汉德勒，请他注意这个成就。果然DNA重组技术迅速发展，一个新兴领域——基因工程应运而生，它与细胞融合技术，酶的固定化技术等一起，形成了现代生物技术。借助基因工程技术，建造人工生物的成功，把生物科学推进到一个神话般的境界。四年之后，在美国出现了世界上的第一个基因工程公司，在短短的几年内，基因工程就和传统的生物工艺学，特别是发酵工艺学相结合，在许多人们生活密切相关的领域（如医药、食品、农业……等）取得了一系列惊人的成就。基础科学的新成就能这样快进入应用，来势之猛是令人震惊的。我们可以说：基因工程是生物科学发展过程中的一次飞跃，它使人们从认识生物利用生物的时代，进入了一个改造和创建新生物的时代。

基因工程在短短的二十多年历史里，已经历了“开始”和“发展”两个阶段，现在正处在向“应用”阶段过渡的时期。第一阶段是在美国开始的，主要内容是以微生物作实验材料的分子遗传学和原核基因工程；第二阶段是在更大范围内（包括欧洲及日本）得到迅速发展，力图直接将基因工程技术应用于动植物，开创了真核基因工程。现正面临第三个“应用”阶段，不仅发达国家，而且第三世界也急起直追大力研究和应用基因工程技术。

目前，在国外通过基因工程技术，可以在一定水平上使微生物产生人生长激素、胰岛素、干扰素以及疫苗等几十种产品，但多数还处于生产试验或进入动物试验和临床试验阶段。1981年在美国投放市场的产品有牛生长激素。猪和牛幼畜腹泻疫苗也已在荷兰正式投产。1982年年底，美国基因工程（Genentech）公司和英国埃莉 · 利莉（Eli Lilly）公司联合生产的“人胰岛素”，经过多年临床试验，在市场上开始正式供应，引起了整个国际市场的轰动。在食品工业中，多数项目还处在实验室试验阶段，个别项目已在生产中应用，如1980年苏联、日本都宣布通过DNA重组技术，已使苏氨酸和色氨酸的产量提高一倍以上。基因工程在高等动植物方面的应用，基本上还处于基础研究和技术准备阶段，当然也有一些可喜的苗子，但从总体上说，离开实际应用尚有一定距离。

这些情况不难看出基因工程对制药、食品、农业、化工等必将产生深远的影响。

近几年来，国际上出现了“基因工程热”，纷纷成立基因工程公司，总投资额已超过数十亿美元。各国政府也建立了各种机构，采取果断措施，大力研究和应用基因工程技术，以期获得巨大的经济效益，加强国际竞争能力。

美国已建立数十个有关基因工程的公司，其中成立最早、规模最大、研究力量最强的是基因工程（Genentech）公司。它建立于1976年。博耶（H. Boyer）是该公司的创始人，他与科恩（S. Cohen）[兼山德士（Cetus）基因公司顾问] 一起，早在1970年就把外源DNA插入细菌质粒，并得到表达，从而创建了具有划时代意义的DNA重组技术，获得了“生物功能DNA复制法”的专利，成为基因工程的创始人。该公司刚建立时仅10人，1980年发展到86人（其中研究人员66人），1982年该公司已拥有职工及研究人员200人左右，并与几家大的制药公司签订了研究协定，而且通过提供有关产品领导了全部基因工程的商行。1980年拥有资金1，200万美元，1981年扩大到7，350万，到八十年末计划发展到50亿美元的产业，可与当年半导体技术发展相比拟。

近年来，美国兴建了150多个以研究为主要目标的小公司专门从事生物工程开发，具体投资总数无法可查。但其收益是十分可观的，如马里兰州的勃塞斯达（Bethesda）研究实验室（BRL）建立于1976年，投资800万美元，首批产品包括各种限制性内切酶，生意一直十分兴隆，销货收入1977年为35万美元，1978年为100万美元，1980年为500万美元，到W81年超过了1千万美元，五年中翻了五番。

基因工程之所以能如此有魅力，不仅仅是因为它的应用十分广泛，为我们提供形形色色的产品，可以获得巨大经济利益；更重要的还是它为解决当今世界面临的诸如医药、食品、农业、化工、能源、环境等许多重大课题提供了新的希望。

基因工程的成果，目前已经直接转移给应用部门的，还几乎仅限于微生物方面。这是由于我们搞清楚了微生物的基因结构和调节系统，并且已经可以比较容易地把它的基因取出或导入。与微生物相比，高等生物的基因系统是复杂得多了。目前人们对动植物的基因系统知之甚少，因此要对它们进行基因操作，就困难得多了。另外关于它们的基因调节系统，也还只是刚刚开始探究，即使把基因引入高等生物细胞，由于体内基因系统十分复杂，它也很难自由地表达。但是从长远的观点考虑，必须重视那些人类未来的共同问题，如农业问题，重大疾病的治疗等问题的解决，这就要求大力发展和促进高等生物基因系统的分析和调控等基础研究工作。国外对此十分重视，由西欧十一个国家联合组成的欧洲分子生物学中心，就把重组DNA技术列为最重要的研究项目，而高等生物的“分化”——基因组结构与调控被列为主要方向。英国剑桥植物育种研究所，正在进行“绿色植物为世界提供更多粮食”的研究，一旦时机成熟就准备利用叶绿体DNA为载体，将具有高光效和其他理想性状的基因转移到另一品种去，以增加光合作用效率，大幅度地提高产量。总之，高等生物的基因工程将是基因工程的最高目标。当然最基本的基因工程基地还是微生物。面对这种现状，如何发展我国以基因工程为主体的生物工程，我提出如下建议：

1. 考虑到我国基因工程的力量比较薄弱，必须大力加强队伍的建设，如法国计划每年培养200名博士学位的基因工程人才，我国不应低于此数；同时可以在一些有条件的学校试办生物工程系，加速人才的培养。

2. 建立全国生物工程委员会，统一规划协调科研和生产；设立生物工程示范实验基地。

3. 解决基因工程所需的工具酶和同位素标记化合物的国内生产供应和进口渠道，以保证研究工作的正常开展。

4. 重视基础研究工作，有关课题要从长远考虑，给予保证，否则必将影响基因工程的进一步发展。

我们相信在全国统一规划下，把研究单位、高等院校以及生产应用部门三支力量结合起来，在中国也一定可以做出国际先进水平的工作，为实现国民经济翻两番的宏伟目标作出应有的贡献。