基因工程，这一当今世界最为前沿的生物技术，已经在各行各业中展现出它巨大的潜力和应用价值，当我们谈论基因工程时，我们实际上是在谈论一种能够对生物体的基因进行修改和重组的技术，以赋予它们新的遗传特性，从而实现各种有益的目的。
基因工程，又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品，基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。
生物基因工程简介
基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作，基因工程是生物工程的一个重要分支，它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。
重组DNA：重组DNA技术是指将一种生物体(供体)的基因与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体(受体)内，使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA体外操作程序，也称为分子克隆技术，供体、受体、载体是重组DNA技术的三大基本元件。
生物基因工程特征
1) 跨物种性
外源基因到另一种不同的生物细胞内进行繁殖。
2) 无性扩增
外源DNA在宿主细胞内可大量扩增和高水平表达。
基因工程的应用
植物基因工程
植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力（如抗除草剂，抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等）, 以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。
(一）抗虫转基因植物
从某些生物中分离出具有杀虫活性的基因，导入农作物，使其具有抗虫性，已成为防治作物虫害的发展趋势。
用于杀虫的基因主要是 ：
Bt毒蛋白基因（我国转基因抗虫棉）、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。
高中生物选修三第一章基因工程
本章节主要介绍了基因工程的发展历程、研究内容和发展前景，然后根据基因工程操作的技术路线，对核酸的制备、限制性内切核酸酶、基因克隆载体、目的基因的制备、外源基因导入受体细胞、外源基因的表达等进行了详细的介绍，根据基因工程的最新进展，对基因组与改造、蛋白质工程、代谢工程及基因工程应用进行了介绍。
基因工程知识小结
1、基因工程的内容包括基因操作的工具：限制性内切酶、DNA连接酶、运载体；基因操作的基本步骤：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达。
2、限制性内切酶主要从原核生物中分离纯化出来，功能是使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，特点具有专一性。
3、运载体在基因工程操作中使用运载体的目的有两个：一是用它作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞中去；二是利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量的复制。
高中生物选修知识点：基因工程
基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术，原理是基因重组，操作水平是分子水平，优点：打破物种界限；定向地改造生物的遗传性状。
1、分子手术刀——限制性核酸内切酶（限制酶）
主要从原核生物中分离纯化出来。
功能：使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
特点：具有专一性。
结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
2、分子缝合针——DNA连接酶
两种DNA连接酶（E.coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较：
相同点：都缝合磷酸二酯键。
区别：E.coliDNA连接酶只能连接黏性末端；而T4-DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。
与DNA聚合酶作用的异同：
DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。
DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。
3、分子运输车——载体
载体具备的条件：能够稳定保存并复制；有一至多个限制酶酶切位点含有标记基因，便于筛选，对受体细胞无害。
最常用的载体是质粒，化学本质是小型环状DNA分子。
其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒。
基因工程的基本操作程序
第一步：目的基因的获取
常用的方法有：从基因文库中获取、利用PCR技术扩增、人工合成。
基因工程是一个具有巨大潜力的领域，它为人类带来了许多益处，与此同时，它也带来了一些伦理和安全的挑战，高中生物基因工程是一个令人兴奋的领域，为我们提供了一种方法，可以在生物体中实现我们想要的特定性状，生产和开发新的药品和治疗方法，基因工程在未来的发展中无疑将发挥重要作用，并为人类带来更多的益处。