生物工程是Biotechnology一词的译名，也有人把它译成生物技术。

　　生物工程（生物技术）是当代世界正在兴起的一个以微电子技术、新材料、新能源为核心的新技术革命浪潮的重要组成部分，这一场正在蓬勃发展的新技术革命，不仅推动着工业革命的进程，而且正以前所未有的新型技术冲击着人们的旧观念。作为这场革命重要组成部分的生物工程（生物技术）正受到世界各国政府和社会各界的重视，形成全球性的“生物工程热”。各国政府竞相制定发展计划，投入巨额资金，实行优惠政策，促进生物工程的发展。在发达国家，以生物工程产品为开发对象的公司、企业犹如雨后春笋般地建立起来，一个新兴的高技术生物工程产业正在兴起。

　　之所以是这样，是由于当代人类社会面临的人口的剧增、食品的短缺、资源的匮乏、环境污染的加剧、疑难病的治疗等重大问题都需要用生物工程去解决。世界人口现已达50多亿，估计2000年以后将达到60亿，21世纪中期将突破100亿大关，而耕地面积却不断减少，粮食紧缺将成为大问题。另外，人口日趋老龄化也将给社会经济造成沉重负担；森林被砍伐、土壤被侵蚀、水源被污染又造成生态不平衡，人类赖以生存的环境正在不断恶化。在发展中国家，乙型肝炎、霍乱等恶性传染病仍在肆虐，而在发达国家中，肿瘤、艾滋病的蔓延又对人类构成新的威胁……

　　然而，生物工程却能利用生物资源的可再生性，在常温常压下生产珍贵产品，节约能源和资源，减少环境污染；增加粮食生产，开辟食物的新来源；解决疑难病的治疗；能对传统的旧行业进行技术改造……这一切都充分显示出生物工程的强大生命力。

　　自70年代初至今，以重组DNA技术和杂交瘤技术为特点的生物工程研究仅有20多年的历史，然而它在世界范围内却有着蓬勃的发展，无论在医药还是农业，无论在轻工还是在食品等方面都取得了举世瞩目的成就并展示着广阔的应用前景。

　　为了向广大读者展示这个领域的科研成果，介绍有关生物工程的基本知识，我们编写了此书。全书共分五部分。其中“开创新世纪的生物工程”、“奇妙的细胞工程”、“移花接木的基因工程”由张树庸撰写，“光彩夺目的酶工程”由徐家立撰写，“繁花似锦的发酵工程”由张启先撰写。

　　本书可供中、小学教师教学参考使用，亦可作中、小学生及科技爱好者的课外读物。

　　由于时间仓促，不当之处在所难免，敬请广大读者批评指正。

张树庸
1999年8月26日于北京

作者简介

　　张树庸（中） 1963年毕业于中国科学技术大学。现任北京实验动物研究中心研究员、硕士研究生导师，《生物工程进展》杂志主编，中国科普作家协会会员，兼任中国生物工程学会常务理事、常务副秘书长。长期从事生物技术情报工作，已出版生物技术方面的著作（含合著、合译）9部，发表学术论文100余篇。

　　徐家立（左） 中国科学院微生物研究所研究员。多年来从事酶工程和发酵工程科学研究。有多部生命科学方面的著作、译著出版。

　　张启先（右） 中国科学院生物技术专家委员会委员，北京凯赛生物技术有限公司总经理、研究员。长期从事酶工程和发酵工程的科研工作。生命科学方面的著述和译著颇丰。

生命科学与生物工程

　　到了北京，步入中关村高新技术开发区电子一条街的时候，首先映入眼帘的是竖立在街道中央的一个螺旋状的高大的模型（图1）。你知道这个模型象征着什么吗？这个模型是遗传物质脱氧核糖核酸（DNA）的结构，它象征着生命。为什么它代表着生命呢？因为地球上从微生物到哺乳动物乃至人类，从低等的苔藓到高等的稻、麦乃至花草、树木，他（它）们的遗传物质都是脱氧核糖核酸（DNA）。换句话说，没有DNA也就没有生命了。

     那么，遗传物质DNA是怎样发现的呢？我们知道，遗传学家孟德尔原本是天主教神父，但他非常爱好植物，做了多年的蜿豆杂交试验，他用豌豆进行杂交实验，得出了遗传规律。孟德尔当时提出了“因子”这一遗传学上的术语。到了1909年，丹麦遗传学家约翰森提出了“基因”这个名词。不管“因子”还是“基因”，大意相同，他们都用这个名词代表遗传物质。

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