什么是植物基因工程

基因工程是根据现代分子生物学的原理，采用目前所知道的新技术，在大分子水平上，也就是主要在 DNA 分子水平上，把个别基因的分子基础，输入到另一种生物细胞来定向改造生物的遗传特性，创造人们需要的植物新品种，甚至新种。

通俗地讲，基因工程实际上是遗传学与工程学的结合。“工程”是指将巧妙而细致的技术应用于生产。这就是说按预先设计的蓝图，把人所需要的一个或几个基因（遗传信息）的分子基础用人工的方法，巧妙地取出来，介绍到另一种生物细胞，使其定居下来，以改造或改进这种细胞的工作能力， 使它能做它未曾做过的工作，使它的产品满足人们的需要。想通过基因工程实现我们的愿望，大致要经过以下三个过程。

首先，寻找目的基因。

用人工的方法从现在的生物中，取得人所需要的 DNA 片断，即取得人所需要的基因，也叫目的基因。或者利用信使 RNA（mRNA）得到人所需要的 DNA； 或者通过科学分析，探明人所需要的基因的遗传密码的排列顺序，然后用化学方法合成，这就是人工合成基因。

在这个过程中，先要查明哪些生物含有人所需要的基因。然后，要研究人所需要的个别基因是不是能用人工方法合成出来。在探明人所需要的基因以后，用什么方法去获得呢？途径有两个：

一是利用特定酶取得天然基因。从某种适宜的生物细胞里分离出天然的基因，首先是取出染色体 DNA，由此取得人所需的 DNA 片断，或分离有关信使 RNA（mRNA），然后用 mRNA 做模板，得到有关的 DNA 片断。

二是人工合成基因。首先要知道某种基因的遗传密码的排列顺序，即基因究竟含有什么核苷酸。然后合成出许多 DNA 的短链，彼此间有些互补的碱基，然后利用连接酶把那些短链连接起来，这样就可以合成较长的 DNA 顺序。

其次是寻找适宜载体。

用人工方法使目的基因跟所需要的基因相结合，又。叫重组 DNA 技术，

然后由基因的运载体把人所需基因带入细胞并让其定居，在细胞中得到增殖。或者让基因载体所运去的基因跟细胞里原有的 DNA 重组，从而在新细胞里稳定下来，得到增殖。这一关键的环节，80 年代初才取得重大突破。这要归功于对根瘤农杆菌 T——质粒的分解，采取 DNA 重组技术设计和发展了一系列适于在植物中表达的质粒载体。此外还有病毒载体、脑质体法、原生质球法。成功外源基因在植物细胞表达大多数是通过质粒载体来实现的。

第三，产生转基因植物。

在植物基因工程实验中，植物细胞遗传转化非常重要。只有经过转化才能获基因植株。

遗传转化有三种方法。第一可直接用根瘤农杆菌转化植物细胞，这项技术已较成熟。第二是用 DNA 直接转化植物细胞、愈伤组织和原生质体。第三类是物化法包括原生质体融合、电融合、基因枪注射等。

当植物获得了外源基因，通过上述组织培养技术，培养出植株，这个植株就是工程植株。