1.世界上最雄伟的工程
生物工程也叫生物技术，它是生物科学与物理、化学、数学工程学、计算机技术等结合而成的现代应用技术。21世纪的生物工程有哪些内容，你想知道吗？
按照传统的说法（尽管这个传统也不过20年），生物工程主要包括细胞工程、遗传工程、发酵工程、酶工程这四大支柱。推广了看，生物工程还要包括四大支柱之外的现代生物技术群--光生物技术、声生物技术、低温生物技术、现代仿生技术等，当然还要包括那颗耀眼的新星--蛋白质工程。
生物工程的中心内容，是在细胞水平和分子水平上改造和利用生物，生产人们所需要的产品。由于生物工程的出现，横亘在人类面前的几大难题--能源紧缺、粮食匮乏和环境污染，将一一迎刃而解，威胁人类生存的不治之症，如肿瘤和某些遗传病，也将退避三舍。生物工程将大大推动生产力，改善人们的生活，提高人类生命的质量。
2.生命中壮观的工程
基因工程，就是基因重组技术的另一种称呼。在基因重组过程中，必须有一种工具能把目的基因（或者一个含有目的基因的DNA片段），运送进受体细胞中去。没有这个工具，就无法进行重组。这个工具就是运载基因的载体。为什么基因工程需要载体？
科学家经过不断研究探索，发现病毒和质粒都可以作载体。
病毒是有DNA的蛋白质颗粒。质粒是细菌或细胞中的环状DNA分子。50年代就发现两个大肠杆菌能结合起来，其中一个大肠杆菌的染色体的一部分DNA分子会跑到另一个大肠杆菌中去。而跑进去的原因，是环状DNA分子（质粒）把染色体中的部分DNA分子带进去。在这里，质粒起了运载作用。
质粒分布在细胞质中，它是细菌染色体以外的遗传物质，能稳定地存在宿主细胞中，又能自我复制。
科学家发现的质粒，既可以独立存在，又能插入宿主细胞的染色体中，与宿主细胞的染色体一道自我复制。
基因重组的一个重要步骤，就是让目的基因先与质粒重组，再把重组的质粒引入宿主细胞。让重组的质粒与宿主细胞的染色体一同复制，通过质粒把目的基因重组到另一个细胞DNA分子上。作为运载工具的质粒选择同样重要，必须使质粒与宿主细胞的DNA复制同样步调，不能一个快、一个慢，否则就无法达到基因重组的目的。
3.DNA真的很神奇
DNA是由四种核苷酸连结而成的长链。这四种核苷酸相互之间如何连结，这条长链折叠成什么样的立体形状，你想知道吗？
在1954年，两位美国科学家找到了正确的答案，建立了令人信服的模型--DNA是由两条核苷酸链平行地围绕同一个轴盘曲而成的双螺旋结构，很像是一把扭曲的梯子。两条长链上的核苷酸彼此间一一结成对子，紧紧连结。螺旋体每盘旋一周有10对核苷酸之多，而一个基因大约有 3000对核苷酸。
DNA双螺旋结构的发现是生命科学史上一件划时代的大事。它对生物的遗传规律提供了准确、完善的解释，是人们揭开遗传之谜的钥匙。那两位科学家--华生和克里克，因此而获得了诺贝尔奖。
4.妙手绘蓝图
你知道”曼哈顿计划“吗？那是40年代研究制造第一颗原子弹的计划。
你知道”阿波罗计划“吗？那是70年代人类驾驶宇宙飞船登上月球的计划。
步入90年代，科学界一致认为，有一项基因工程可以与曼哈顿计划、阿波罗计划媲美，那就是人类基因组计划。
3年前，一场”克隆风暴“席卷全球；3年后，一项更令人震撼的、意义更为深远的生命科学成果面世。公元2000年6月26日，来自美国、英国、法国、德国、日本和中国的科学家在6国同时宣布：历经10年，人类基因组”工作草图“绘制完毕。
这是人类历史上值得纪念的一天，无疑将因为人类基因组”工作草图“的绘制完成而被载入史册；这一天，也是值得中国人骄傲的一天。因为在不到一年的时间里，经过顽强拼搏，中国科学家就和美、英、德、法等国的科学家并肩登上了这座生命科学的巅峰。至此，生命”登月计划“上不仅烙下中国人的名字，五星红旗也从此在人类基因组研究领域高高飘扬。
对于全人类来说，”生命天书“的破译仍只是万里长征的第一步，人类基因组研究究竟会产生怎样的影响，将会给人类带来什么？仍然是今天的人们所无法充分估量的。就连比尔·盖茨也大胆预言，下一个创造出更大财富的人将出现在基因领域。
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5.什么是人类基因组计划？
简单地说，就是要对人体的所有基因进行解剖分析，弄清楚人类究竟有多少基因，这些基因的精确位置在哪里，每个基因的精确组成又是怎么样的。这就等于要绘制一张精确的人类基因解剖图，编著一部人类基因百科全书。
5.第二代基因工程
奶酪可算是最原始的酶工程产品。而今，现代的酶工程也将奶酪列为生产对象。然而，困难出现了。生产奶酪时用来杀菌的T4溶菌酶，在工作环境温度67℃下，3小时后活力仅剩下0.2%,这样就无法维持正常生产。
这个问题留给蛋白质工程来解决。
蛋白质工程是新一代的生物工程。蛋白质工程的中心内容是改造现有的蛋白质，生产新的、自然界并不存在的蛋白质来满足人们的需求。这些蛋白质主要是酶。
高新技术的日新月异实在令人赞叹不已。生物工程至今还常常被人用”方兴未艾“这个词来形容，却已经有了崭新的一代。
有人称它是第二代生物工程，有人称它是第二代基因工程。有人说它”曙光初露“,有人说它”前途无量“,还有人提出，”21世纪是蛋白质工程的世纪。“
众多人们的关注和瞩目才会引出众多的评价。然而，众多评价至少传递出一条信息：蛋白质工程充满魅力，充满希望。在近几年内，蛋白质工程可能会取得更多的突破，又将会获得许多新的评价，我们期待着。
6.生命从这里延伸
1665年的一天，英国建筑师罗勃特·胡克架起了那架自制的、简陋的显微镜，将一块栎树皮（即软木）放在显微镜下。他大概怎么也不可能意识到，生命科学史的新的一页即将在他的手下揭开，这一天将成为生物学的一些分支学科的起点。
这一天也是细胞工程的起点。
就在这一天，罗勃特·胡克看到，显微镜下的栎树皮是由许多蜂窝状的小格子组成的。这些小格子密密麻麻，形状相似，排列颇有规则。于是，他把这些小格子定名为”细胞“.在拉丁文中，细胞的意思是”小室“.
随着科学的发展，新技术、新工具、新方法不断涌现，人们对细胞的研究越来越深入，从对细胞整体的研究推进到对亚细胞结构和细胞分子的研究。细胞的基本生命活动，包括它的生长、发育、分化、分裂等等，其规律日益清晰地呈现在人们的眼前。
对细胞核的研究更是激动人心。人们确认，细胞核里的染色体，正是遗传物质DNA的载体，隐藏着神奇的遗传密码，控制着细胞的生长和繁殖，是指挥整个生命活动的最核心、最奥妙的部位。一些走在前列的科学家开始有计划地对细胞进行培养，进行改造，使细胞服从人类的意志，产生人类需要的物质，或是形成新的品种。既然细胞是生命的基本单位，那么改造生命就应该从改造细胞开始。他们按照这个思路进行了艰苦的实践，他们成功了。
生命从此开始。
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19世纪中叶，人们终于建立了完整的认识：一切动物和植物都是细胞的集合体，细胞是生命的基本单位。动物和植物都是在细胞的繁殖和分化中发育起来的。这一认识被称为细胞学说。
细胞学说是19世纪自然科学的三大发现之一。恩格斯对细胞学说曾给予很高的评价。
7.解析千古疑团
我们人类来自何方？为了解决这个难题，世界各国的科学家已经做出了种种推断和论证。最近的”人类基因组计划“的研究结果，又有了一个令人不敢相信的说法：人类历史上果真有一个传说中的”夏娃“!是她孕育了现在地球上所有的人。而这个夏娃竟然是一个非洲妇女。她大约生活在20万年前，她的子孙约在10-20万年”第二次走出非洲“,分散到世界各地，生殖、繁衍后代。而且，根据对只是父传子的Y染色体的研究证明，”亚当“居然也是来自非洲。
虽然要将所有猿人与现代人的关系说清楚，还需要艰难的科学历程，但这毕竟是一个重要的科学发现，在最终破译人类起源密码问题上迈出了重要的一步。
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基因就是钱。一个基因不仅可能价值连城，而且可以养活一个企业，甚至拉动一个产业。在这方面最为人熟知的例子，可能要属肥胖基因。美国一公司已斥资2000万美元向洛克菲勒大学购买了一条肥胖基因的独占型开发许可权。这笔交易的实际支付可能达到1.4亿美元。
8.你还能认识自己吗？
在希腊中部帕尔索斯山阿波罗神庙门楣上铭刻着这样一道神谕：”人啊！认识你自己吧。“它激荡着一代又一代探索者的心，同时高度浓缩了人类数千年来对自然和自我的探索历程。
随着科技的发展，人们对外部世界的认识不断丰富。”阿波罗“登月计划，是人类征服外部世界的里程碑。
但我们对自己的认识，似乎一直落后于对宏观和微观世界的了解。DNA的破解，使人类第一次能在分子水平上了解自身，人类太有理由欢呼这次对自身认识的突破了。然而，你想过没有？”人之为人“的问题虽然有事能得到解决，但如果人们对自身前所未有的这种操作能力运用不当，我们也许会再一次陷入迷雾。
会不会有一天一个资质平平的人突然变得绝顶聪明？未来人是不是会坐上造物主的宝座，成为自己的设计师？而大量克隆的人的复制，又会不会抹杀掉使这个世界绚丽多彩的个人的独特性呢？到那时，如果这一切真的成为现实，那么你将如何面对”我还是我吗？“
但愿我们对人类自身的改造不要走得太远太远了。
9.一母九子，各不相同
一位母亲生了9个儿子，9个儿子站在一块，人们总可以发现他们虽然很像，但是区别是明显的。就是双胞胎站在我们面前，只要仔细观察，仍然可以找到他们的细微差异。这是为什么？
9个儿子为什么会有区别的呢？在遗传学说里叫做变异现象。我们知道，生物的一切遗传特性都是由一套遗传密码决定的。人的高矮、肤色、形态变化都是遗传的结果。每一个人的遗传密码虽然大体是相同的，但个体之间仍然有差异。加上环境的影响，每个人就不完全一样。
母亲遗传给儿子的遗传密码，一半是母亲的，另一半则是父亲的。所以，子女像父亲又像母亲。母亲在不同年龄、不同环境条件下生育，这就影响了那套遗传密码的”精确性“.那怕这种影响很小，只要改变其中任何一个密码，生下来的子女就会不一样。正因这种密码不是百分之百的精确，所以不论是植物和动物的任何两个体之间，都不会完全一样。
10.”克隆“利弊
克隆绵羊的成功，引起了强烈反响，一些学者呼吁禁止对人类进行这种试验。学者们指出，克隆技术会对未来的文明产生严重危害。你想了解克隆技术的发展前景吗？
尽管有种种限制，克隆试验仍然会继续下去，它受当今世界许多强者的利益所驱，这些强者希望借助于克隆技术获得第二次生命。这样一来，世界上就会出现在历史上起特殊作用的永生的特定人群。事实上这种前景是相当诱人的，一个人临死之前可任意指定他希望再生的时间、地点甚至数量。他的细胞在冷藏状态可顺利度过灾变或生态灾难，细胞冷藏条件及他们今后的催生均由机器人管理。克隆技术还可帮助人类解决许多其他问题。例如可用于拯救频临灭绝的动物种类。
一些学者甚至声称根本没有必要进行冷藏，我们每个人的遗传密码可以储存到计算机软盘中，需要时可调出。此外，遗传学家们还学会了制造人造基因。40-50年后将有可能拷贝出人造遗传材料，那就是电脑中所储存的某人的完美无缺的复制品。因此到21世纪中叶，一个包含所有基因信息的无生命的计算机文件就有可能变成一个活生生的人，一个”孪生兄弟“.
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保护内脏的”围墙“
腿骨能带动身体走路，臂骨能使手灵活运动，那么胸口的肋骨有什么用呢？它是一道”围墙“,保护着人体内最重要的内脏器官。有了肋骨，万一胸口受到一点撞击，内脏也不容易受伤了。
11.神奇的侦察兵
大家知道，在现代侦破手段中，利用指纹寻找罪犯，捉拿凶手，是非常有效的。这是因为世界上几乎没有两个人的指纹是相同的。不同的指纹，实际就代表不同的人。基因指纹是如何用于侦破的？
基因指纹是遗传学上的概念。原来，人的基因虽然大体上都是一致的，但是仍有不同，而且同样找不出两个人会有相同的基因（双胞胎也有微小区别）。根据基因密码，经过特殊处理，也会显示出如同条形码那样的纹形--黑白相间，这就是基因指纹。
现代科学技术能从一滴血、一根头发或者一口唾液中发现基因指纹。如果是一个杀人犯，他在与被害者搏斗过程中，很可能弄破自己的皮肤而留下极为少的血迹。刑侦人员从血迹中就可以找到基因指纹。当刑侦人员从疑犯身上获得基因指纹，如与现场血迹的基因指纹一致，那么疑犯就成了百分之百的凶手。至于对强奸犯的侦破，利用精液获得基因指纹，在国外已经成了常用的侦破手段。
基因指纹用于现代侦破虽然历史还很短，但已经受到特别的重视。
12.恐龙复活，了却你的心愿
美国科幻电影《侏罗纪公园》描述了距今1亿多年前至6500万恐龙被复活的故事。恐龙真的能复活吗？
这个故事虽然是幻想出来的，但有一定的科学根据。复活恐龙来说，首先要得到恐龙的遗传因子DNA.因为地球上任何生命的形成都有赖于细胞内的脱氧核糖核酸，即遗传因子DNA.那么，怎样得到远古时代生物的DNA呢？
科学家们终于找到了一条途径，就是从琥珀入手。琥珀是一种树脂化石，在远古，有些生物偶然被树脂包围，形成化石。这种化石中的古老生物就可能有活的遗传因子。
1992年，美国自然历史博物馆的昆虫研究小组，成功地抽取到了 3000万年前白蚁的遗传因子，而这只白蚁是在多米尼亚发现的一块琥珀中得到的。
那么，如何得到恐龙的DNA呢？科学家从古代蚊子身上找到了线索。他们想，蚊子是靠吸血而生的，在古代，它们会吸恐龙的血，如果找到古代的蚊子，就可以从蚊子血中找到恐龙的血。有了恐龙的血，就可以提取恐龙的遗传因子，从而复活恐龙了。
果真，人们找到了封闭有古代蚊子、蜘蛛、蝉和蟑螂等生物的琥珀。于是，为科幻电影的幻想打下了科学的基础。
当然，有了恐龙的DNA,要复活恐龙也不是轻而易举的。目前的科学技术还做不到。不过在电影中已经设想了复活的方法，即用超级电脑识别恐龙DNA中的遗传密码，再用先进的生物遗传工程技术来进行培育。
13.以毒攻毒、神机妙算
由一个细胞进行多次无性繁殖而形成的一系列细胞称为单克隆。如果那第一个细胞能产生某种抗体，那么这个单克隆就都能产生这种抗体，这就称为单克隆抗体。它能对癌”就地正法“,你想知道吗？
有些单克隆抗体能与放射性同位素、毒素和化学药品联结在一起，准确地找到癌变部位，将癌细胞”就地正法“.所以，有人将这种携带药物的单克隆抗体称为”生物导弹“、”肿瘤克星“.
通过培养癌细胞，生产出单克隆抗体来治癌，这可算是21世纪的一种”以毒攻毒“吧？
目前，世界上用来生产单克隆抗体的杂交瘤细胞系数以万计，每年要增加1万多个，生产的单克隆抗体有上千种。可以毫不夸张地说，单克隆抗体的生产已经是一门新兴工业，而单克隆抗体本身则是生物工程的一颗明珠。
14.匠心独运的”住宅楼“
人体的构成很像一栋住宅的建筑。一栋住宅有许多套单元，每个单元又包括几个房间，各个房间的用途虽则不同，但其基本构造相同，它们都由砖砌成墙，木料构成门窗，水泥构成地面等。你想参观这栋特殊的建筑吗？
人由1800万亿个细胞构成，好比建筑材料砖和木料。形态、功能相似的细胞和细胞间质组成组织，好比砖砌成一面墙或木料制成几个窗户。由多种组织构成的能行使一定功能的结构单位，叫做器官，如心、肺、脑、胃等。它们可比作一个一个的房间。能完成一种或几种生理功能而组成的多个器官的总和，叫做系统。如消化系统，呼吸系统，循环系统等。这可比作一个个单元。最后八大系统构成人的整体，就好比一整栋楼房了。
小档案细胞的繁殖活细胞也和生物体一样，经过生长、衰老、死亡几个阶段。细胞本身的繁殖是以细胞分裂方式进行的。单细胞生物通过细胞分裂产生新个体；多细胞生物能以细胞分裂的方式，不断产生新细胞，生物体可以正常生长发育。
15.非父母恩重父母
试管婴儿，仅仅是在试管里受精，受精卵培养几天后，再送进子宫里，在那里发育生长，最后分娩出世。
世界上第一例试管婴儿是如何降生的。
世界上第一个试管婴儿是在1978年7月26日出生的。
英国一位火车司机布朗十分喜欢孩子，他结婚后多年，妻子未能怀孕。于是，他找到从事试管婴儿研究的科学家爱德华兹教授。教授非常同情布朗夫妇。经医生检查，布朗夫人不能怀孩子是因为输卵管堵塞而失去生育能力。爱德华兹教授决定给布朗做试管受精。他取来布朗夫妇的精子和卵子，放在试管里让卵子受精。大家可不要认为在试管里受精是如此简单，这中间还要解决许多难题。经过精心设计而得到的受精卵，是布朗夫妇双方生命的延续，是一个小生命的开始。受精卵在试管中自然增殖分裂，到了第6天，已经形成一个多细胞胚。爱德华兹教授将这个多细胞胚送入布朗夫人的子宫中，它就着床在子宫内膜上，吸取营养，慢慢发育。十月怀胎后，终于在第二年生下一个活泼可爱的小女婴。这就是”世界上第一个试管婴儿“的降生过程。
16.死而复生不是梦
1911年，有人在西伯利亚永久性冻土带中，发现了一只几千年前的古象尸体。科学工作者从象的粘膜中刮下来一些东西，经过培养，发现里面有许多活的微生物。这些冰冻了几千年的微生物居然复活了。这是为什么？
20世纪70年代，有一批科学家在南极考察时，发现冰冻封存了50余年的微生物仍然具有生命力。
这些事实都说明生命是可以冰冻封存的。
受到这些事例的启发，加上联想到动物的冬眠，科学家认为，在温度缓慢降低的情况下，可以使生物在极低的温度中减慢甚至停止生理机能及新陈代谢。生命仿佛可以”冰结“一段时间。
为此，人们试着把一些小动物的体温在一段时间内缓慢地降到-30℃，过几天，甚至几个月，再缓缓地升温。结果，大部分小动物都复活了，生长发育也未受到影响。
于是，人们开始考虑，人类是不是也可以进行生命冰冻封存，从而延长生命呢？
在美国，有一些身患癌症等不治之症的人，自愿被冻在-196℃的液氮中，希望有朝一日医学的高度发展会帮助他们复活，并治好他们的病。这真是一个大胆的设想。
小档案关节为什么能够活动自如关节为什么能够活动自如，你知道吗？原来，在关节和关节之间有一层软骨，关节里面会分泌出一种起润滑作用的骨液，另外，关节的外面还有韧带，有了这些东西，关节就能够活动自如了。
17.生命中有生命
一切生物的生命活动都离不开酶，而所有生命的体内，不论是低等生物还是高等生物，都有成千上万的酶参加生物化学的反应。虽然酶这样普遍地存在，发现它却是很不容易的，你想知道酶是怎样发现的吗？
1750年，意大利生物学家列俄牟尔研究了鹰的消化过程。鹰是食肉性的猛禽，有十分尖利的爪和喙，但没有牙齿，吃肉时，只把猎物撕裂，连毛带骨吞入胃中。但毛和骨在胃中经过一段时间就被消化了，这是什么东西在起作用呢？列俄牟尔设计了一个实验，对鹰的消化过程进行观察。
列俄牟尔取一个金属管，金属管内放上碎肉，两端开口处用金属丝网封住，他让鹰吞下金属管，经过一些时间，再把金属管取出。结果，发现管内充满了澄澈的液体，而碎肉却不见了。
列俄牟尔这样解释这个现象：金属管阻止了胃对碎肉的直接研磨，只有胃液可以进入金属管中，所以是胃液消化了碎肉。因此，他认为胃液中一定存在一种能消化肉的物质，但还不知道这物质是什么？
1824年，科学家斯普劳斯尔证明胃液中有酸。11年之后，德国科学家施旺从胃液中提取到一种粉末，它对肉有特别强的消化作用，但肯定不是酸。施旺称它为胃蛋白酶。酶就这样被发现了。
小档案酶的特点及种类迄今已知的酶大约有 3000多种，不少已能人工合成，约200种已被制成了结晶。各种酶制剂广泛应用在医学、工农业上，为生产活动提供了方便。
18.细胞家族有长者
一般细胞都很微小，只有在显微镜下才能看清它们的面貌。但是，也有长达1米以上的细胞。你一定很好奇，很想知道吗？
神经解剖学家发现，在哺乳类动物的神经系统中，有些专管运动功能的神经元（也就是神经细胞），它的突起部分可以长达1米以上。它们的细胞体位于大脑皮层或脊髓灰质中，但它们的突起末端却可伸到很远的地方。位于大脑皮质的叫做锥体细胞，这种细胞有个很长的突起叫轴突。轴突是用来传递信息的通道，大脑下达的运动指令就是沿着这条线通过脑干到达脊髓。脊髓中接受大脑皮质下达指令的细胞叫脊髓前角运动神经元，它也有一个很长的轴突，这个轴突穿出锥管，沿着脊神经直达所支配的肌肉，将大脑的运动指令转变成肌肉运动的信号，肌肉就按大脑的意图运动。
细胞的结构与功能相一致。大脑皮质到脊髓、脊髓到肌肉的距离都很长，建立距离这么远的两部分之间联系的神经细胞必然有特定的结构，因而具有那样长的突起。而且，动物的个体越大，它的运动神经元也就越长。
小档案人类的细胞人类的血细胞包括红细胞、白细胞和血小板三种。白细胞好像勇敢的”联合战斗部队“,它包括了五个”兵种“:嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、淋巴细胞和单核细胞。
19.男女也有假
有这样一些特殊女子：她们出生时被当成正常女婴，幼年发育也大体正常，像女孩。但到青春发育期，月经迟迟不来，形体出现异常。这样的女子没有生儿育女的能力，是个假女人。无独有偶，也有假男人，这是为什么？
在显微镜下通过染色体的检查，证明这是一种染色体遗传病。患者比正常女人（XX）缺了一条X染色体，X染色体只有一条，成单存在，所以称X单体综合症。
还有这样一些特殊男子：他们出生时被当成正常男婴，幼年生长发育也大体正常，像男孩。但到青春发育期，却呈现女人的一些特征，如身材苗条，肌肤细嫩，体力较差；不长胡须，没有腋毛，喉结不明显，说话音调高；睾丸小，不产生精子，没有生儿育女能力，所以称假男人。
经染色体检查发现，患者比正常男人（XY）多了一条X染色体，成为XXY,所以称XXY综合症。也叫先天性睾丸退化症。
无论是假女人还是假男人，他们都是由于性染色体出了毛病，这是一种遗传病，目前难得有特效的药物治疗。这类病人都是近亲结婚造成的，因此，只有避免近亲结婚，才能防止这类疾病发生。
20.无脑也能学习
每当我们的学习成绩不佳时，常常会听到来自长辈的指责：你怎么不多动动脑筋呢？不错，我们日常学习主要靠的是大脑的积极活动。但是，学习并非都要有脑子，无头动物也能学习，这是为什么？
有人用无头的蝗虫做过一个有名的实验--无头蝗的肢体位置学习实验，证明了切去头部的蝗虫，肢体并没有死，而且经过训练还能学会新的技能。
实验是这样进行的：取两只蝗虫，切去它们的头，在它们的腿上安装刺激电极。将其中的一只做实验对象，另一只做对照。如果实验目的是要动物学会抬腿，那么每当实验动物的腿放下时就及时给以电刺激，以示惩罚，直到它的腿抬起为止。在每次电击实验对象的同时，对照动物也同时被电击，但不管它的腿是否抬起。过一会若实验动物的腿又放下了，于是又再度受到电击，这样训练几十分钟，无头蝗就能明白实验是要它抬腿的，于是它就把腿抬高不放下了。这个实验效果只发生在实验对象动物的肢体上，作为对照的动物是学不会的。
小档案人靠大脑左半球说话人是靠大脑左半球说话的。这是100多年前，法国神经科医生布朗克发现的。为了纪念他的功绩，这部分脑区被命名为”布朗克区“.
21.石缝中崩出个”孙悟空“
”克隆“是英文”clone“的译音，它的意思是指采用无性繁殖的方法，直接利用体细胞复制出基因完全相同的下一代。拿克隆绵羊来说，有许多特别的地方，你想知道吗？
1995年，英国爱丁堡罗斯林研究所两位生物学家，采用克隆技术，复制出了世界第一只母羊，并用一位歌唱家的名字命名它为”多利“.
无性繁殖就是不通过雄性细胞和雌性细胞相结合，使雌性细胞受精后，产生出下一代。这种繁殖下一代的方式在植物中早有先例。比如春天把柳枝插在地上，它也会生根发芽，长出一棵新柳树来。这种繁殖方法就有点像《西游记》小说中孙悟空拔出毫毛来变小猴子的情景。
科学家也曾经采用无性繁殖的方法来产生动物新一代。但是，只在低等动物身上成功过。像绵羊和猴子这一类高等动物，过去没有成功的先例。而这次克隆绵羊的成功，可以说是将神话中的幻想变成了现实。
多利是这样诞生的：先把一只6岁苏格兰黑脸母绵羊成熟卵取出，除去核，留下细胞中的营养物质，作为母本。然后，再从一只白种母绵羊的乳房上，取下一个细胞，取出核，植入上面的卵细胞母本中。这样，这个卵就类似一个受精卵。最后，将这只卵发育成胚胎，植入另一只黑脸母羊的子宫里，发育成新一代绵羊，这就是克隆出来的多利。
看起来，多利的出生，得利于3个”母亲“.但是，它只有一个真正的”母亲“,就是那个提供乳房细胞核的白种绵羊，因为遗传基因是存在它的体细胞核内。而其他两位”母亲“的基因与多利毫无血缘关系。也就是说，多利是白种绵羊用体细胞复制出来的。
22.生命诚可贵，换头价更高
在科幻小说中我们看到过”换头术“,一个教授换了别人的头，这人还会说话，好新鲜、好刺激，这是否是真的？
说到换头，先来说说人体构造。俄国著名生理学家巴甫洛夫曾经说过，”人乃是一部机器“,因此，人体器官就是机器上的”零件“.机器零件坏了，可以换。人体”零件“坏了，能不能换呢？
其实，人类早就掌握了某些器官的更换技术，比如我国宋代时就有了假牙。1888年，法国就出现了假肢。1905年，奥地利医生成功地为病人移植了眼睛角膜。现在，经过医学家的努力，几乎大部分人体器官都得以移植，如骨头、皮肤、肠子、气管、心脏、肾脏、睾丸等等。而且移植的成功率越来越高，成活时间也越来越长。
但是，对于换头，则至今还是科学幻想，要实现困难重重。原因是，头是人类最复杂的器官，移植难度极大。另外，换头还会带来社会问题，换了头的人，他的思想还会是他自己的吗！
然而，仍有人在做换头的试验。1969年，一位医生在莫斯科进行了换狗头的手术，将一只狗头接到另一只狗颈旁，结果这只双头狗活了22天。美国一位博士提出了移植人头的方案，引起了异议。虽然他的方案未付诸实施，但是他却成功地移植了猴头。
后来，国外不断报导有换头消息，但科学家认为这些消息不可靠。我国一些脑科专家认为，就目前的科学水平，还不能成功地解决人类的”换头“问题，还有的专家认为，”换头“是不可能的事，因为神经纤维生长极慢，神经对位极端困难等等。
23.杀手一出，害虫难敌
使用农药防治虫害，常常会增加害虫的抗药性，最后失去药效；而且会污染环境。遗传学家根据遗传原理，正在研究用使害虫不会生育的方法来彻底消灭害虫即用基因方法防治害虫，你想知道是怎么回事吗？
这种方法叫辐射绝育法，就是用各种射线（如X射线、紫外线）照射害虫的卵或蛹，使生殖细胞的染色体或基因发生变化，从而使孵化出的雄虫没有生育能力（雄性不育），雌虫不会产卵（雌性不育），但并不影响它们交尾。
在实验室培养出大量的这种无生育能力的雄虫和雌虫后，放到有虫害的地区去。由于这种无生育能力的雌虫与野外的正常雄虫交尾后不产卵，或这种无生育能力的雄虫与野外的正常雌虫交尾后产的卵不孵化，这样虫害就会大大减轻，甚至可使害虫绝迹。这种方法已用来防治粘虫、松毛虫等的危害，效果良好。
小档案什么是基因基因是用来表示任何一种生物中控制任何性状及其遗传规律又符合孟德尔定律的遗传因子。说得通俗些，生物的性状如高矮、花色、籽粒大小、动物的肤色、毛色等等都是由基因控制的。
24.发酵唤来粮满仓
微生物能通过自己的新陈代谢，对一些物质进行分解或合成，产生另外一些物质。利用微生物的这种本领，生产人们需要的各种原料和产品，这就是微生物发酵。
能利用微生物发酵生产粮食吗？
微生物的发酵作用是在神奇的”魔术师“--酶的作用下进行的，只要是常温、常压就可以了。由于微生物种类繁多，因而能在不同的环境中形成不同的发酵产物。这些产物几乎都与我们日常生活密切相关，如，醋、甘油、味精、酒精、抗生素、维生素和微生物杀虫剂。
能不能利用微生物发酵来生产粮食呢？不久前，微生物学家发现可以利用微生物发酵生产粮食。这里说的粮食不是指淀粉，而是蛋白质。微生物发酵生产蛋白质的速度比植物快500倍，比动物快2000倍。一个细菌一昼夜发酵生产的蛋白质，大约等于它自身重量的30~40倍。一个农民每年要种0.67公顷的土地，才能收获1000多千克的大豆，得到400千克的植物蛋白；而一个工人在工厂里利用微生物发酵生产粮食，一年竟能生产10万千克蛋白质。
25.种瓜得瓜，种豆得豆谬矣
利用遗传工程可以用人工方法造出新的生物来，使得”种瓜可以得豆“,这样”种瓜得瓜，种豆得豆“这句老话就有点过时了，你说对吗？
”种瓜得瓜，种豆得豆“是我国一句老话，它的意思是告诫人们不要干坏事，埋下祸根，必定自身引祸。而这句话的字面意思是指生物有遗传性，上一代的性能会遗传到下一代。
既然生物有遗传性，那么能不能将生物好的遗传特性保持下去，将那些不好的特性改掉呢？如果能做到这一点，那么得到的后代不就越来越完美了吗！人们自古以来就有这个想法，也不断地在实践中探索这个问题。
在我国古代，人们就认识到，各种生物都普遍存在着遗传性，但是遗传性并不是一成不变的，它们还具有变异性，并且可以利用变异来人工选育新品种。2000多年前，我国就知道谷子有的成熟期长，有的成熟期短，这就是变异。于是，他们选取成熟期短的做种子来培育下一代。古人还知道利用杂交的方法来得到新品种生物。比如把梨树嫁接到海棠树上，得出新品种梨；用马和驴杂交，生出骡子。
选育和杂交是改造生物的古老方法，也是最原始的方法，它们只能在一定条件的生物中采用，如只能在同种同类生物之间进行。这些方法只能改变生物的品种，还不能实现”种瓜得豆“的效果。不过，现代遗传工程可以彻底改造生物的遗传性，使得”种瓜得豆“的理想得以实现。
26.物质世界最年幼的成员
要知道”顶夸克“得先明白”夸克“.夸克是物质内部的一种微小粒子。提起这种粒子，还有一段有趣的故事。小朋友、你想知道吗？
我们知道，物质是由分子组成，分子又是由原子组成的。而组成原子又有更小的粒子，如电子、质子、中子等等，其中电子和质子都带有电荷。
1977年4月，美国斯坦福大学两位物理学家发现了一种新的粒子。这种东西十分奇怪，它竟带有1/3的电子电荷。
正巧，此前美国另一位物理学家盖尔曼也在研究粒子，他提出一种假想的基本粒子模型，而且假定这种粒子所带的电荷仅为电子电荷的1/3或2/3.这个假想的粒子和斯坦福大学物理学家的发现不谋而合。
盖尔曼决定为这种粒子命名。但取什么名呢？他左思右想，想到了爱尔兰作家詹姆士·乔伊斯的长诗《芬尼根的彻夜祭》，诗中有一句：”为检阅者似的马克王，叫三声夸克！“马克王是中世纪传说中的康威尔国王。夸克是一种海鸟的叫声，英文为”quark“,是已经废弃的古代像声词。盖尔曼认为诗中的”叫三声夸克“正好与他假想的粒子电荷数1/3、2/3有相通之处，于是将这种基本粒子命名为”夸克“.
开始，有些科学家不赞成盖尔曼的假设，不相信有带分数值电荷的怪东西。1977年斯坦福大学科学家的发现，终于证实了盖尔曼的假想。于是，科学家把带有分数值电荷的基本粒子统称为”夸克“,并且将1977年发现的夸克命名为”底夸克“.
按科学理论推测，有”底夸克“,就有”顶夸克“.1994年，在各国科学家的努力基础上，美国费米实验室终于宣布了”顶夸克“的存在。
27.自投罗网的”氮“
在农业上，目前基因工程最诱人的课题，是如何使稻、麦等庄稼”自办氮肥厂“--吸收空气中的氮气，制成氮肥。能让水稻、小麦自行固氮吗？
氮是合成蛋白质和核酸的重要成分，是植物不可缺少的”主粮“.在地球上，氮的来源非常丰富，在空气中氮气约占78%,应该说是取之不尽、用之不竭的气体。可惜氮气不能被一般植物直接利用，只有花生、大豆等豆科植物，会依赖根瘤菌，把空气中的氮气转变成可以被植物利用的氮肥。这就叫”生物共生固氮“.
另有一种”非共生固氮菌“,它们可以直接把氮气转变成氮肥。还有些藻类也能固氮。藻类之所以能固氮，是因为它们有一套为固氮所必需的基因。
能不能把固氮基因搬到其他植物的细胞里去，使稻、麦等庄稼固氮呢？这是可能的，目前，各国生物技术专家，正在致力于把根瘤菌中的细菌基因提取出来，安放到水稻、小麦、玉米、棉花等作物的细胞中去，让它们也具有”固氮“本领。我国科学家采用生物基因工程办法，已经选育出了适合我国稻区应用的耐氨固氮菌，这是一种神奇的”增产菌“.当水稻根部接上这种菌以后，可以获得相当于每亩增施2~2.5千克纯氮肥的增产效果。这种耐氨固氮菌，将在全国大面积推广。
28.灵丹妙药
当科学家进行动物组织培养时发现，培养的动物细胞一旦被病毒感染后，该细胞就会产生一种干扰其他病毒再度感染的物质，这种物质被命名为”干扰素。
干扰素为什么被誉为“灵丹妙药”?
我们的人体自身也能分泌干扰素。在人体中，当一个细胞受到病毒或其他异物（如放射物质）的侵害时，它会立即分泌干扰素，把邻近的细胞保护起来，使邻近的细胞内部产生一系列的变化，抵制同样的侵害。但是，人体细胞产生的干扰素数量有限，含量极少。当人体遭到大量病毒入侵时，自身产生的干扰素应付不了，就需要用注射等方法来增加干扰素。
现在已经知道，干扰素几乎能战胜所有由病毒引起的感染。同时，它在抗癌治疗中也崭露头角，起到了其他药物没有的功效，被人们誉为“灵丹妙药”.
由于干扰素来源太少，因而价格十分昂贵。随着生物工程技术的发展，科学家应用基因拼接的原理，通过基因重组、转基因的酵母菌和转基因的大肠杆菌生产干扰素，都获得了成功。在不久的将来，就将结束“物以稀为贵”的局面，满足人们的治病需要，造福于人类健康。
29.摘取农业科研的皇冠明珠
杂交水稻曾获得国家发明特等奖，听说许多国家都未成功，唯独我国搞出来了。为什么水稻杂交特别难呢？
利用杂交改良品种，我国古代劳动人民就从生产实践中总结出来了。在1400多年前的古代农学书《齐民要术》中就记载着：以马覆驴，所生骡者形容壮大。就是说，用马和驴杂交，生出的骡特别壮大。
利用植物进行杂交例子更多。但是水稻杂交却很难。原因是水稻是一种自花授粉的植物，它的花朵特别小，而且雌雄同花，一朵花只能结一颗种子。如果一朵花、一朵花地去杂交，难以从根本上解决大幅度生产的问题。
我国以袁隆平为代表的农业专家，对水稻杂交进行了独创性的研究，在世界上第一个搞成功了杂交水稻，并且得到了杂交种子，解决了大面积生产问题，并将这一技术转让给美国等国，使杂交水稻走向了世界。
我国杂交水稻是根据遗传学的原理，采用3种系列的水稻培育而成的。其中第一种水稻是采用远缘杂交的方法选出的，它的雄蕊退化掉了，而雌花正常，这种水稻不能自交结实，但能接受其他稻种的花粉而受精结实。这种不能自交结实的水稻叫不育系。第二种水稻叫保持系，将这种水稻和不育系水稻杂交，结出果实也可保持代代不会生育。第三种水稻叫恢复系，用这种水稻和不育系水稻杂交，结的果实长出的水稻则可以自交结实，它的果实既具有优良特性，而且可以大面积推广。杂交水稻光合效率高、根系发达、分蘖力强、穗大粒多、产量高。它比常规良种可增产2~3成。1976年至1987年，全国种植杂交水稻面积达10.66亿亩，平均每亩增产108.3千克，共增产稻谷1154.5亿千克。
30.基因纹理巧用
当罪犯没有留下指纹或指纹不明确时，指纹鉴别怎么办？别急，还有基因纹理鉴别法。
基因纹理鉴别法是英国莱斯特大学的遗传学家杰弗里斯发明的。他在研究时发现，每一个活细胞的细胞核里，都有一种叫做脱氧核糖核酸的化学物质。这种物质决定了每个人的特征，如头发和眼睛的颜色等。所以，除了同卵双胞胎之外，每个人的脱氧核糖核酸结构都不同。
杰弗里斯教授还发现，在脱氧核糖核酸分子里有一序列的遗传信息，这个序列在整个脱氧核糖核酸结构里重复出现，这就像一道没有尽头的楼梯。
序列的长度、重复出现的次数、在脱氧核糖核酸中的位置等，每个人都是不一样的。经过技术处理，序列的形状可以变成图像记录下来，这样我们看到的是由基因纹理形成的一系列横条，真有点像商品包装上的条形码。
要取得一个人的脱氧核糖核酸标本，只需找来这个人的人体细胞。常用的是血液、精液或唾液等，只需一点点就行。
31.非凡的超冷科学
我们知道高温超导、低温超导，还有一种低温超冷听说过吗？
19世纪和20世纪初，科学家发现气体在低温下会变成液体。如果把过冷的液体泼到金属上，金属就会变脆，在榔头的击打下会碎成粉末。在这种状态下，金属的导电性能更好。
这个发现许多年来没有得到运用。随着太空时代的到来，人类的太空旅行对火箭携带的燃料提出了要求。低温学意义最为深远的发现是，用液态气体把金属冷却到接近绝对零度（-273℃）这个目前已知的宇宙中最低温度。在这种状态下，所有分子的活动都停止了。
低温冷冻在食品工业中得到了广泛的运用。使用液氮来使鱼鲜进入冷冻状况，远快于常规的冷藏方法，而且味道保持得更好。如今，肉、水产品和粮食都是用这种方法保鲜的。血液也是如此。在低温状态下，血液可以无限期保存。如果先把防冻剂注入血液，然后快速冷冻到-196℃，血细胞是不会受到破坏的。
32.巨兽复活记
你见过猛犸吗？我也没见过。据说猛犸身高2.5米~3.5米，体重4吨~6吨，相貌奇特，长着一副长长的大牙，与如今大象的样子差不多。只可惜它在1万多年前就灭绝了。不过，科学家们正在努力通过生物技术使猛犸“复活”.
首先要找到它的“妈妈”和“爸爸”.科学家们找来现代的雌性大象当猛犸的“妈妈”,因为大象的遗传基因与猛犸接近。
“爸爸”在哪里呢？科学家们曾在西伯利亚挖出三头冰冻的猛犸，从那头还有少量血液的雄猛犸体内取出精子，体外受精后再植入雌大象的卵子。然后受精卵子在大象子宫内繁育出具有50%猛犸基因的杂交猛犸。
等雄性杂交猛犸成年后，再从它的体内取出精子，再植入雌大象的子宫，生育出第二代杂交猛犸。第二代猛犸的遗传基因里含有75%的原始猛犸基因。
然后，再进行下一轮的繁育……
就这样，一步步地繁育出猛犸基因比例越来越高的“纯种”猛犸了。
33.一次失败的计划
不是所有的东西都能人工创造，比如地球上的自然环境。
20世纪90年代初，在美国亚利桑那州的西部，建造了一座用钢架和玻璃组成的封闭建筑物，里面种养了许多生物。这个被称为模拟地球生态环境的“小地球”计划在1996年1月1日宣布失败了。
花费了那么多人力物力，那么多科学家以献身科学的精神和勇气进行试验，但我们得到的依然是这样一个结论--在现有科技水平下人类还没有能力制造一个类似地球。可供人类生活的独立生态环境，太空移民仍然是一个遥远的梦。
珍惜我们这惟一的家园吧！
34.大胆制造生命
生命不仅可以“克隆”,而且还能“制造”,当然是通过特殊的生物技术。
“克隆”生命和“制造”生命是不一样的。克隆是将一种生命的形式完全“复制”成同一种生命形式；而“制造”则是无中生有，造出一个原来并不存在的生命。
目前，科学家还不能制造出像老虎、鸭子那样大的、复杂的生物体，甚至不能造出生物组织的基本单位--细菌，不过，可以制造出比细菌还要小的病毒了。
病毒被称为是非细菌生物，它虽然不是最简单的生命，但毕竟是简单的生物体。在电子显微镜下，它仿佛是一个有长长细颈的瓶子。“瓶壁”是由蛋白质构成的。而在其内部，则有卷曲成弹簧状的东西，那就是脱氧核糖核酸（DNA）。
科学家们经过研究，掌握了构成病毒中的一种--嗜菌体外壳蛋白质的基因序列，也掌握了嗜菌体内部基因的序列。在实验室里，他们可以利用先进的仪器，人工合成嗜菌体的外壳蛋白、内部的脱氧核糖核酸，还有构成它的尾部的所有蛋白质，然后将上面各部分混合起来，它们就会自动装配成一个个新一代的嗜菌体。
这是人工制造生命的开始。我们相信随着生物技术的不断发展，今天人类制造的是嗜菌体，明天将是细菌，后天将是各种未知名的、奇形怪状的生物体。人类科学技术的进步将会使我们的生命更加绚丽多彩。
35.原来器官形状可以控制
美容可以表面改变人的器官，但有没有治“本”的方法呢？
1999年6月8日出版的《自然》科学杂志报道，美国科学家已经发现一个控制线虫器官形状的基因，这一发现有可能加速在实验室中用人工方法培养器官的进展。
要在实验室的培养皿中培养出人类器官可能还有很长的一段路要走，但是此次在线虫身上发现的控制器官形状的基因有可能使这项研究向成功迈进一步。
麦迪逊威斯康星大学生物技术教授朱迪思·金布尔说：“我们识别出了一种控制器官形状的基因。”金布尔和她的同事在C线虫的身上发现了这种基因和一种被称为GON-1的蛋白质。
科学家们已经在这种低级蠕虫的身上发现了关于糖尿病、衰老过程和癌症的研究线索。金布尔发表在《自然》上的研究报告表明，GON-1控制着线虫生殖腺（一种复杂的生殖器官）的形状。
金布尔说有两个原因可以说明这一发现是非常重要的。她说；“一个原因是目前人们对于器官如何成形知之甚少，而GON-1则是首次发现的可以通过操纵它来随意改变器官形状的蛋白质分子之一。第二个原因是哺乳动物身上一种与GON-1相对应的控制器官形状的蛋白质可能与癌细胞的扩散有关。”
36.有趣的转基因动物
你见过转基因动物吗？
转基因动物是这样制造出来的：科学家把一种基因导入一个动物的体内，使外部基因和动物本身的基因结合，在动物的体内，随着细胞的分裂而增殖，在体内表现出其遗传特征，并遗传给后代。
举个例子吧，比如把大白鼠的生长激素基因植入到小白鼠的受精卵里，再把这个受精卵植入另一个母鼠体内怀孕，结果生出一只比正常白鼠大许多的新的白鼠，它就是转基因动物。
小档案
转基因动物乳汁里含有治疗血液病的特效药-人类C蛋白。
科学家预测，在不远的将来，很多遗传病、癌症，都可以用转基因动物携带的基因来治疗。
37.玉米为何变成了布？
要不了多久，细菌就可以“长”出布来。科学家们将利用经过基因改性的细菌吸食玉米中的糖分，分泌出制造聚酯纤维所需的化学物质。与工业化学加工方法相比，这种方法不仅能大大降低成本、减少环境污染；生产的聚酯纤维还具有一系列卓越的品质，而且可以反复回收利用。
这个生产过程从普通的玉米开始。玉米经过碾磨后得到淀粉浆。然后通过酶的作用把淀粉浆转变成一种通常用于使可乐变甜的糖。
但是，这种糖也可以通过发酵作用得到。当它与经过遗传改性的细菌混合后，就被吸收并转化为3G.然后这种化学物质被收集起来并从溶液中分离出去。细菌继续工作并制造这种化学物质，而不是像通常情况那样产生乙醇。
然后，这种化学物质经过提炼并被织成3GT所需的聚合物或质量提高的聚酯纤维：这些纤维可用于生产服装、家庭装饰等。
38.老鼠的儿子只会打洞吗？
俗话说：“龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞。”万物生下来在生存技能上其实就是不平等的，不过这天生的不公平法则已经被普林斯顿大学华裔科学家钱卓博士打破！
我们知道人类学习、反应的智商高低主要是由基因决定的，并且人和其他动物在进入中年期后，记忆力、学习能力之所以会下降，也正是由于一种叫NR2B的基因不活跃造成的。NR2B是包括人在内的所有哺乳动物都有的，它引导生产一种神经蛋白质，这种蛋白质有助于头脑的联想力，来辨识两种事物间的联系，比如门铃响和喂食间的联系。其中，年幼的比年长的更活跃些。
搞清楚了这个原因，钱博士通过改造基因改变老鼠的智力这一试验便成功了。为什么用老鼠作试验呢？因为就决定智商的NR2B这个基因而言，人与鼠的相似性达98%!
从理论上讲，这项技术是可以应用于人的，这就是说人类可以利用这一技术生出高智商的婴儿，也可以因此研制出治疗老年痴呆、记忆力衰退的药物。当然，也有人对此表示担心，因为他们认为这种技术可能使富人更聪明，穷人更愚笨。
39.了不起的微生物
二十一世纪治理污染的绝招是微生物。
微生物研究者认为，人的排泄物和工业的废料可以转化为动物饲料。他们发现，只要给某些微生物以一种氧和磷的化合物，它们就会以惊人的速度生长。注入这种化合物的微生物可以在任何对它们有用的“食物”中生长。科学家们计划建立一些大工厂，让微生物生活在装满垃圾的箱子里。
当微生物吞噬垃圾时，发酵过程就开始了。发酵会产生气体，特别是沼气。沼气可作为家用燃料，使微生物继续增殖，或为工厂提供能源。
发酵后期，垃圾基本被分解了，留下的液体中含有丰富的矿物质，可用来促进藻类植物生长。藻类植物可以直接作为动物饲料，如喂蚯蚓。蚯蚓可用来喂鱼和小鸡。而鱼和小鸡正是人类喜爱的食品。这样，使用微生物是一个永无止境的过程。只要有垃圾，就会有微生物；它们吃掉的垃圾越多，增殖的速度也就越快。
该领域的科学家发现，有些微生物会有选择地吞噬一些石头或矿石，而对另一些不感兴趣。
也许我们可以把一些微生物放到矿井里去，让它们吃掉岩床，而留下所需的矿石。
小档案什么是发酵工程你也许对“发酵工程”这个名词感到陌生，其实它在你身边到处可见：做酸牛奶、做臭冬瓜、做酒酿……而其产品更是你耳熟能详的？啤酒、豆瓣酱、腐乳、醋、奶酪……
40.生产花卉的工厂
在安谧而洁净的厂房里，一棵兰花的小小的茎尖，循着一道道由学者周密设计的工艺流程，经过一个个操作者的精雕细琢，一举化为成千上万株长在试管里的健壮的种苗，再移到大田里，变成成千上万株亭亭玉立的兰花……
像这样的“兰花工厂”,许多国家都已建立。生产的也不光是兰花，还有康乃馨、水仙等花卉，还有经济作物，如红杉、甘蔗、大豆，甚至还有咖啡、烟草等等。
“兰花工厂”是通俗的说法。这种生产过程的正式名称是植物组织培养。
植物组织培养的理论基础是植物细胞的全能性。所谓植物细胞的全能性，是说，植物体的所有细胞都有长成完整植株的潜在能力。也就是说，植物体身上的任何部分，不管是种子、果实，还是根、茎、叶、花，每一个细胞都有可能培养出一棵完整的植株。这个理论早在1902年就由一位德国学者提出来了，可是真正通过实验加以证明，再推广应用到生产中去，却是70年代以后的事情。成功的关键是找到适宜的培养基、确定最佳的培养条件和培养流程。说说容易，那可是几代科学家花了六七十年的努力换来的成果。现在，植物组织培养已遍地开花，在世界各地进展很快。培养的材料有茎尖、根尖、花粉、花药、叶原基、愈伤组织等等。已经培养成功的植物品种有近千种。
41.“人面兽心”不可憎
当我们形容一个人行为残忍的时候，往往用成语“人面兽心”,而这里所讲的“人面兽心”则是真真切切的。是将动物的器官移植到人体内，不就真的成了“人面兽心”了吗？而这个“人面兽心”并不令人讨厌。
器官移植被证明是拯救或延长人的生命一个很有效的办法，但目前器官来源严重不足，往往使医生“巧妇难为无米之炊”,不得不眼巴巴地看着病人死去。
于是，人类把目光转向了动物器官。使用动物器官有许多优点。一是动物的器官采集方便，而且“取之不尽”;二是动物的器官比起人造器官来，对人体更自然和更具生物性；三是动物器官可以随时摘取，不需要保存。
在美国的一家医院里，医生为刚出生两个星期、名叫菲伊的女婴做了外科手术，将一颗狒狒的心脏植入她的体内。
虽然小菲伊的手术没有成功，但她仍然依靠动物器官活了21天，这已经是器官移植手术的奇迹了。
小档案转基因恐惧症的来历当美国消费者在泰然自若地购买转基因食品时，欧洲却流行“转基因恐惧症”.
原来，英国1986年发现疯牛病，使得欧洲人对食品安全有些风声鹤唳。另外反对美国在转基因技术这一领域的垄断也是主要的经济利益因素。
42.桑蚕吐丝好漂亮
桑蚕丝的用途有很多，但如何能使它锦上添花呢？
1999年3月18日出版的《基因和发育》杂志报道说，日本研究人员已经利用基因工程技术使桑蚕吐出了彩丝。
京都工业大学的科学家用一种基因改性昆虫病毒感染了蚕的幼虫。这种病毒携一种丝蛋白，但是这种丝蛋白经过了改造，其中含有来自水母的绿色荧光蛋白质基因的信息。
病毒感染幼虫细胞之后，就嵌入蚕的脱氧核糖核酸中，用改造后的基因取代蚕的正常基因。当蚕吐丝时，这种丝是一种能够在黑暗中发绿色荧光的纤维。
利用这项研究成果有可能导致通过培育蚕来生产有重要工业用途的蛋白质，比如蜘蛛丝蛋白，它是制造防弹背心和降落伞所用纤维中的必要成份。
小档案什么是人体蛋白质的衣料科学家找到一种人体蛋白质的衣料，就是皮肤型蛋白质衣料，这种衣料具有皮肤的呼吸功能，既能保温，又能透气，是一种很有前途的服装新材料。
43.低温复活设想
得了疾病死去的人能不能在一种特殊状态下复活呢？我们可以这样做：
就在一个人将要咽气的时候，几个医生来了。他们不是来抢救病人的，而是静静地等着病人死去。病人的心脏一停止跳动，他们便忙碌起来。
他们迅速地将死者放入一个盛满冰块的大浴盆里，使流动的冰水把死者的尸体温度降到2℃。然后，插入导管，把死者的血液抽出来，再注入一种液体。这种液体可使死者的心脏等重要器官保鲜18小时~24小时。
经过4小时的更换体液后，死者立即被放入一个塞满干冰的隔温金属箱子里。这时死者的体温已达到-97℃。
36小时后，死者又被放入一个塑料袋，慢慢地被吊入充满液氮的容器里。两星期后，死者的体温进一步降低到-196℃。在这样的低温下，即使历经千年体质也不会发生变化。
死者就这样存放着，他在等待着，等待着将来有一天醒来。
这种设想能否实现？科学家的回答是：能。随着科技进步有些绝症也许会变得很容易治疗的。
44.无与伦比的“嫁接”
克隆人+电脑，无疑是一种新型的“机器人”，原来的机器人，通体是机器，关节、手、臂等都是机械物，机械地将光、声、压力等信号转换成电信号传入电脑。而克隆人--电脑系统只有控制部分才是机器，其它则与普通人的肢体并无不同，将人的感觉“真实”地传送给控制部分，既有“血肉”之躯，又有超凡的反应能力，其功能将是惊人的。它不仅能像“深蓝”那样储存近百年来几乎所有象棋大师的棋谱，而且能“懂得”它们的价值，悟出更高层次的规范。
实现电脑与克隆体的“嫁接术”，从新型的神经元、神经芯片那里已经可以看到希望。早在80年代末，美国的吉布森和佩利奥尼斯就认为，神经科学将是带动计算机科学的一个领域。
他们研制的微小的神芯片，可以协调人的肢体的好几种肌肉。从另一个角度来研究，人的肌体所感知的信息反映大脑中，往往体现着分子或者更基本的物质产生变化。也就是说，进入大脑的任何信息都会使大脑神经的某一部分有合成与分化的反应，例如产生脱氧核糖核酸链的变化。这就为通过克隆体与神经变化模拟装置（电脑）相互匹配提供了可能的机理。实际上，物理学家与生物学家的联手合作已经开始，在他们看来，生物分子按一定的结构执行特定的功能，只要能模拟出可以灵活应变的生物“机构”，就有成功的可能。
45.克隆人的另一个风险
有关克隆人的伦理问题已是屡见不鲜了，然而你知道吗？克隆人还有医学上的风险。
法国科学家认为，克隆人可能会引起严重的长期健康问题。
法国全国农艺研究所的研究人员说，他们用从一头成年母牛的体细胞中提取的脱氧核糖核酸（DNA）克隆出的母牛看上去很健康，但是它在7个星期大的时候却死于贫血症。
他们认为这头母牛出生后其免疫系统没有发育完全，母牛的死亡原因是克隆过程中DNA遗传物质重组出现了错误。
让·保罗·勒纳尔及其同事在《柳叶刀》医学杂志上发表研究报告指出：“这是第一次报告与体细胞克隆有关的长期缺陷。在讨论有关利用克隆手段复制人的问题时应该将我们的观察结果考虑在内。”
利用成年动物体的细胞（动物身体的绝大部分是由体细胞组成的）进行克隆是非常困难的，因为源自成年动物体细胞的DNA需要进行重组，或者说回到胚胎发育状态。
这头死去的法国母牛是研究人员利用从一头成年母牛的耳朵上提取的一个细胞克隆出来的，而后者本身又是胚胎克隆的产物。
勒纳尔和他的研究小组怀疑在克隆过程中发生了某种错误，这种错误影响了克隆母牛的遗传物质重组，从而妨碍了母牛免疫系统的发育。
罗斯林研究所的副所长哈里·格里芬说：“已经有大量的证据表明，我们不应该考虑克隆人，法国科学家的研究成果应该被看作是为巩固这一结论作出的重要贡献。”“所有那些致力于这一领域的人都知道克隆技术是不安全的。我们一直在努力使那些猜测利用克隆技术复制人有多少可能性的人明白这一点。”
世界最新科技P180
46.揭开法国皇室之谜
用DNA检测，往往使许多千古谜团得以水落石出。
路易十六的儿子路易-夏尔究竟是在1795年死于巴黎一座阴森恐怖的监狱还是设法逃过了法国大革命的追捕，保皇党人对这个问题已经争论了205年。
1999年12月，科学家从墓地取出了假定属于这位少年君主的心脏，并将它的DNA结构与健在和已故的皇室成员的DNA样品（其中包括从玛丽-安托瓦内特的一绺头发中提取的DNA）进行了对比。
如今，利用脱氧核糖核酸（DNA）检测技术，科学家证明了被处死的法国国王路易十六和玛丽-安托瓦内特的儿子童年时就死在狱中，从而成功地解决了欧洲历史上的一大悬案。
路易-夏尔在法国国王路易十六于1793年法国大革命高潮阶段在巴黎市中心的大批围观者面前被送上断头台之后自动成为国王路易十七。官方报告称，路易-夏尔于1795年6月8日死在狱中。然而，也有传言说这个小男孩设法逃离了当时关押他的监狱，坟墓中躺的只是个替死鬼。
今天，事实真相终于大白于天下。曾经极力主张采用DNA检测法解决这一谜题的历史学家菲利普·德洛尔姆指出：“这是路易十七的心脏。”死亡原因现在看来是肺结核。
你还是你吗P132
47.长出来的塑料惹人爱
一种新型的塑料就要被作物生长出来了。
据1999年9月出版的《自然生物技术》杂志报道，美国基因工程师种植的植物可生产有利于环保、极具商业前景的塑料。他们预计这种塑料可以用于包装和制成容器，并在扔掉后迅速腐烂--这一点不同于我们现在使用的塑料，因为目前用石油产品生产的塑料有时需要数十年的时间才能完成生物降解。
美国生物技术领域的巨头孟山都公司的科学家将叶状体十字花科植物和含油种子油菜杂交，控制它所产生的氨基酸和脂肪酸，以便生成被称作PHBV的塑料。
《自然生物技术》杂志在报道中说：“这是基因工程方面一个了不起的成就，”并指出，“如果最终能够使其产量大幅度提高，植物可能将在未来某一天成为效率极高的生物工厂，只用一种作物就可生产油、塑料和动物饲料。”
世界最新科技P345
小档案什么叫人造种子优良植株上的组织细胞，经过营养液培养形成的种子，就叫做人造种子。用人造种子繁育农作物，可以避免后代性能的退化，大大提高农作物的产量。
你还是你吗P154
48.真实的谎言
1983年4月1日，西欧有一家报纸刊登了一条新闻，就是德国汉堡大学的两位教授用最先进的生物技术，成功地使牛的细胞和西红柿的细胞融合在一起，融合了的细胞经过培养长成一棵古怪的植株，结出的果实含有动物蛋白，吃起来有牛肉味道。两位教授把这种植物定名为“牛西红柿”.
这条消息立即引起了轰动。用细胞融合培养出动物和植物之间的杂种，这可是具有划时代意义的大事。一时间，各国的传播媒介竞相报道，我国的一些报刊也作了转载。许多人饶有兴趣地注视着这一事件的发展。然而，不久披露出来的真相使人们一下子泄了气。原来，所谓的“牛西红柿”完全是编造出来的谎言。在西方的许多国家，4月1日是愚人节，在愚人节撒谎是不会受到指责的。那家报纸对读者开了一个大玩笑，一个国际玩笑。
谎言虽然经不起推敲，但它真诚地反映了人们对细胞工程、细胞学说这一关系到生命延续的学科的极大关注与美好期待。
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