当今世界各国综合国力竞争的核心，是知识创新、技术创新和高新技术产业化。生物技术与信息技术，是当今高新技术竞争的制高点。随着本世纪末克隆羊、克隆牛、克隆鼠的相继诞生，以及酵母、线虫、拟南芥、人类等基因组计划的完成或接近完成，这一系列突破，使得
“下个世纪是生物学的世纪”的预言越来越接近现实。
在1999年上海“财富”论坛上，美国未来研究所所长认为：虽然下世纪信息技术仍将有惊人的表现，但仍无法避免生物技术取代信息技术的领导地位，成为国民经济发展动力的主要来源，生物技术对社会的影响范围及程度将更加惊人。因此，各国纷纷制定本国下世纪生物技术发展的战略和计划，以求在下世纪的竞争中能稳操胜券。
我国也是如此，党的第二代、第三代领导人对我国生物技术的发展都寄予了厚望。在多项国家科技计划中，生物技术均占有一定的地位。近年来，我国生物技术工作取得了很大发展，缩小了与发达国家的差距。
但在注意到科研成果“数量”多了的同时，我们也注意到科研成果的“重量”轻了，尤其是象“两弹一星”那样能鼓舞民族志气、振奋民族精神的大成果十分匾乏。
***总书记在全国技术创新大会上的讲话中指出，在市场经济的新条件下，我们应该继续坚持并充分运用社会主义制度能够集中力量办大事这个政治优势。我们要选准一些对推动经济和社会发展、维护国家安全、提高生产力和综合国力有重大带动作用的领域，集中力量，大力协同，重点攻关，力求突破。特别要加强基础性、关键性的高新技术领域的创新，加速高技术产业尤其是具有战略意义的新兴产业的发展。
以***总书记的讲话精神为思想指导，将下个世纪发展生物技术的重大战略意义、生物技术自身发展阶段所带来的机遇、我国生物技术的基础条件以及我国产业结构调整的需求、科研院所改革的趋势等各方面因素进行综合考虑，本文提出我国生物技术发展的一些分析和设想，与读者探讨。
1、生物技术是一个具有战略意义的、新兴的高技术产业
生物技术的战略意义是毋庸质疑的。从利用转基因技术培育抗旱植物改善我国生态环境、再造一个山川秀美的西北，到研制基因疫苗和基因药物根治一些长期困扰我国人民群众的重大疾病；从食品、轻工、材料、环保，到刑事侦查、道德伦理，甚至包括国家安全（有报道称一些国家正在利用基因研究所得到的人种差异结果研制专门对付某类人种而对其他人种无害的生物武器），生物技术无处不在，前景不可限量。
生物技术的产业化历程还不足20年，还是一个新兴产业。1977年，世界第一个含人生长素释放抑制因子的重组DNA在大肠杆菌中获得表达，在科学上标志着人工重组DNA体外表达的成功。不久，第一家基因工程公司Genetech诞生了。1982年，该公司推出了第一个基因工程药物 ——重组人胰岛素，标志着生物技术商业化的开始。
美国由于有令其他国家难以相比的资金支持强度，一直以绝对优势保持着世界生物技术的霸主地位。1998年美国生物技术研究与开发费用为152亿美元，产品销售总额134亿美元，股票市场总价值970亿美元，总体上处于研究支出多于销售收入的“播种、耕耘”阶段。目前在美国生物技术产品销售收入中，两个生物技术应用最为广泛的领域——医药和农业分别占88％和12％。
截至到1998年底，美国食品与药品管理局共批准了80多种生物工程药物和疫苗上市，有350种正在临床试验阶段，有2200种处于早期开发阶段，发展势头相当强劲。1998年生物技术药物销售额为118亿美元，预计2000年的产品销售总额将达到数千亿美元。
1983年首例转基因植物获得成功。90年代初，转基因植物开始环境释放并进入产业化阶段，中国一度是世界上转基因植物种植面积最大的国家。1998年全球有约9个国家种植了4000万公顷转基因植物，转基因植物产品在全球的销售收入为16亿美元。各国转基因植物种植面积及其所占比例排序如下：美国（2000万公顷，74％），阿根廷（400万公顷，15％），加拿大（266．7万公顷，10％），中国（267万公顷，1％）。全球转基因植物种植面积发展极为迅猛，1996年至1998年3年间面积增长了15倍。
一向只对利润感兴趣的公司企业对生物技术也十分青睐，如艾格福、杜邦、孟山都、诺华、甚至IBM等著名跨国公司也纷纷介入生物技术。孟山都公司投资1．65亿美元兴建了植物生命科学研究中心；而诺华公司则表示，10年内要开支6亿美元建立诺化农业研究所，集中力量开展植物基因组学研究，投入2．5亿美元研究基因药物。杜邦公司最近表示下世纪将以生物技术为其主要发展领域。各大化学公司或制药集团均对生物技术敞开钱袋，保障供应，拉开架势，准备大干一场。有的专家预测，到下世纪初叶，生物技术产业的总产值将超过万亿美元。
2、生物技术正处于一个迅猛而关键的发展时期
产业之所以兴旺，是因为有高技术的强大支撑。
当今生物技术的发展已经进入了一个“基因大发现”的时代。正如没有第二次“地理大发现”一样，基因资源也是不可再生的。从本世纪末开始的对基因资源的开发，可能是人类对自然“遗产”的最后“瓜分”。正是在这一背景下，各类生物的基因组计划进行的如火如荼。首先是本世纪末最受人瞩目的科学工程人类基因组计划（HGP），需要测定30亿个碱基序列、绘制10万个基因的图谱，为下一步搞清楚这些碱基序列所代表的遗传信息有何功能打下基础。其规模之大、意义之深远，丝毫不亚于曼哈顿原子弹计划和阿波罗登月计划。美国政府于1990年开始实施，初步定于2005年完成，总投资30亿美元。诱人的前景吸引了许多国家和基金会参与工作。由于技术手段不断更新，1998年9月美国国立人类基因研究所（NHGRI）宣布将计划提前到2003年完成。但同时，Perkin Elmer和J．Craig Venter等科学家在资金的支持下成立了新的基因组公司向政府计划挑战，宣称要在3年内完成测序工作；紧接着，Incyte制药公司则成立了Incyte Genetics公司，宣布将在1年内完成人类基因组图谱绘制工作。我国科学家也积极参与，并争取到约1．3％的工作任务。经过多方努力，2000年6月26日，包括中国的“北京中心”在内的6国16个中心组成的“国际人类基因组计划协作组”宣布人类基因组“工作框架图”的胜利完成。***主席、克林顿总统分别发表讲话表示祝贺。据2000年9月16日在巴黎召开的“人类基因组第8次战略工作会议”上公布，“终图”（即完成图）进展比原先预计要快。现在的“人类全序列图”仅有1700个“空洞”，21、22号染色体的“终图”已经发表，另3个染色体的“终图”将于年内发表。到2001年6月，大部分染色体应该基本完成。最后一个染色体的“终图”将保证在2003年3月底发表，以庆祝生命科学的重大里程碑——DNA双螺旋模型提出50周年。
据估计，人类10万个基因中，有开发价值的在1000～5000个左右。而每一个基因都可以造就一个每年利润以亿元为单位的产业来造福人类，这一点从公司之间1998年生物技术开发项目的协议合作金额可见一斑：Merck付出1．45亿美元共同开发Biogen的治疗哮喘的基因药物；EliLilly付出2．04亿美元与Ligand达成胰岛素抗性和肥胖症相关的合作研究协议；Monsanto为与Millennium的合作付出2.18亿美元；最大的一宗早期产品合作协议是Amgen以5亿美元买下Guilford的FKBP小分子神经营养剂的世界销售权。
人类基因组计划究竟能给人类带来什么？美国科学家基因天才Venter是这样回答的：“现在回答这一问题，就如同刚发明电的时侯让人们想象个人电脑一样困难。”
在人类基因争夺战进入白热化的同时，其他各类生物的测序工作也陆续展开。其中，酵母基因组、线虫基因组的测序工作已经完成，拟南芥基因组测序将于2000年完成，包括水稻、玉米、小麦、猪、牛、羊、鸡等主要粮食、畜禽在内的食物基因组计划和包括300～500种病源微生物在内的健康基因组计划正在紧张进行，预计在10年内全部完成。基因组序列测定完成后，生物技术将告别以测序为主的结构基因组学时代，而进入以分析鉴定基因功能为主的功能基因组学时代。
基因组测序并不是目的，测序的完成只是人类向真理迈近了一小步，距离人类认识自身还很遥远，各种基因组测序计划完成之后所得到的DNA序列犹如天书般晦涩难懂。只有认清基因及其产物在生命过程中的作用，即基因的功能，才能开发利用、造福人类，这才是生物技术研究的最终目的。
人类基因资源是全人类的共同财富，人类基因组测序结果应该是公开的和世界共享的。因此，美英两个人类基因组测序研究最先进的国家已签署一项政府间协议，以阻止对人类基因序列实行专利注册。这是一个令人振奋的消息。依照该协议，人类基因组计划完成之后，人类基因序列将全部输入到公共基因数据库，基因序列将无秘密可言。此举将是我国的一个重大机遇。这就意味着我们可以省掉大量的前期投入，而一步跨入基因定位、序列读解、功能分析、开发应用等世界科研的前沿上来。此举有利于全世界的科学家共同研究，尽早突破，造福人类。预计其它基因组计划都会照此模式办理。
3、生物技术为我们提供了极其珍贵的发展机遇
与导弹技术、信息技术、材料技术、精密制造技术等其他技术受到西方国家禁止出口、禁止转让等封锁不同，我国生物技术研究并不受技术条件的限制。生物技术研究所需的研究设备我们基本具备或可以顺利从国外买到。我国科学家还参与了人类基因组测序和水稻基因组测序的部分工作。国际上各类生物信息数据库对我国完全免费开放。因此，生物技术对外合作的大门是敞开的、渠道是畅通的。这并不是西方国家对生物技术慷慨大方，而是因为生物技术是一门新兴科学，它尚不成熟，需要世界各国通力合作。
因此，虽然我们没有财力展开植物基因组的全序列测定，但是我们并没有丧失参与“瓜分”的机会，我们可以利用国外花了大量人力物力完成的基因组序列公开信息，来克隆有价值的基因。只要我们抓住时机，善于利用国外的成果，加大对功能基因组学的研究和开发力度，我们在测序方面的劣势是可以挽回的。
多年来国内生物技术研究一直以跟踪为主，但也基本形成了研究体系、培养了研究队伍、跟上了国际的发展潮流。由于现代生物技术的发展刚刚进入关键性、实质性的阶段，对发达国家和发展中国家这都是新生事物，可以说，我们和发达国家的差距是有限的，甚至是基本站在同一起跑线的。而我国丰富的自然、历史、民族、人口资源，又为我国生物技术的研究提供了得天独厚的发展优势。这使得我国有可能在生物技术领域与发达国家一争高低。如果我们想在某个研究和开发领域率先实现赶上或超过西方的话，生物技术是最有希望的。但必须早做准备，下大力量，先下手为强。
4、我国生物技术的现状与问题
多年来对国际先进水平的跟踪使我国研究队伍具备了一定的实力，研究和开发已基本形成体系。尤其是近年来从欧美学成归来的一大批中青年学者，从国外带回了最先进的研究方法和技术，迅速拉近了我国与西方国家的差距，并且在国家各项研究计划中已担纲主持，成为国家的栋梁。我们已有了一定的技术成果积累，具备了开展产业化的技术条件，有些生物技术产品已经开发的相当成功，如我国自行研制的基因药物α-1b干扰素年产值2亿元、年税后利润6000万元；自主知识产权的转基因抗虫棉已推广面积13．3万公顷，间接经济效益1亿元。国家科技攻关、863计划、基础研究、重大科学工程、转基因专项等计划的实施，使得我国生物技术犹如一棵久旱逢甘霖的禾苗，迎来了前所未有的重大发展机遇。
但是，我们还必须看到我们的问题和不足，并尽快加以解决，否则，我们将同历史赋予我们的发展机会擦肩而过，最终为时代所抛弃。
（1）基础薄弱、急功近利，缺乏国家战略措施
创新需要基础，需要长期的、系统的工作和积累。我国生物技术的主要基础就是十几年来对国外先进水平的跟踪和模仿，缺乏系统性的、独创性的、扎实的基础工作。研究工作缺乏特色，开发工作就更加薄弱。但是，为突出显示度，每个计划都无视这一现实而去追求应用，都在选择一些短期能见到效益的项目，以求政绩和成绩。而对国家十分重要和紧迫的、基础性和系统性的工作则无人问津。这种“只想收获、不愿耕耘”的科研导向，必然会使科研浮夸浮躁，急功近利，客观上促成了上述没有大成果、缺乏自主知识产权、研究和成果低水平重复的现象。长此以往，科研的“根基”得不到灌溉和巩固，科研成果等“枝叶”必然枯萎衰败，“花”将越开越少，“果”将越结越小。这些都是科技计划安排中缺乏长远打算、缺乏战略布局所造成的必然后果。经费越来越多，条件越来越好，可成果的“质量”却大不如前，这些看似难解的“谜”背后，其实都有其产生的必然原因和条件。
没有从国家战略高度来考虑生物技术的另一问题是，生物技术产业还没有象信息技术产业那样有一个信息产业部作为主管部门来统筹、协调、管理、推进。
（2）科研计划各行其是，缺乏协调配合
目前，涉及生物技术的国家科技计划有攻关、863、攀登、重大科学工程、基础研究、转基因植物专项、自然科学基金等7项，各部门和地方自己设置的各种研究资助也有一定规模。就国家计划而言，虽然基础研究、高技术、攻关、转基因植物专项等在名义上有所差别，分属不同的研究阶段，但实际情况是生物技术课题如克隆一个基因，放在基础研究、高技术研究、攻关研究等随便那一个计划中，都有合理的成分，因为随着课题的进展三者的性质是可以相互转化的。因此，基础研究计划中安排了一些应用性很强的课题，而应用和推广计划中也夹带着一些基础性研究项目等现象就不足为怪了。
各计划无论属于上游还是下游，分属不同的单位管理，计划间的协调很难进行，都在向自己的两端扩张，以求计划内的完整配套。这就造成了上下游计划不衔接，各计划之间互不配合、平行发展、我行我素的局面，有限的国拨经费被毫无意义的低水平重复，白白浪费。同时各计划自身的力量有限，没有其他计划的配合就难以做大事，只好恶性循环，项目越做越小，计划间越做越远。
简单强调计划之间集成会造成另一种浪费。例如，在甲计划中立项的课题，由于集成可以在乙计划中再次申请。如果也得到立项安排，那么课题验收时，同样的一个结果可以交两个计划的帐，但得到的却是双份的经费。“一人多题、一题多助、一女多嫁”的现象，在科技计划中时有发生，而且往往发生在名气较高的专家身上。这种现象是极不合理，将严重挫伤广大科研人员的积极性，对我们的事业极为不利。
（3）科研力量分散，缺乏全国一盘棋的考虑
我国生物技术的研究力量主要分布在中科院、教育部、卫生部、农业部等几个部门。其机构和学科设置基本是按传统生物学的分科方法进行的。几十年的一贯制，使生物技术这门新兴科学安家无门，只好分散在传统学科和机构之中。
科研人员分属各个部门，协调、合作起来有一定难度。研究课题犹如“散兵游勇”，只能打打“游击”，形不成气候，出不了大成果。这种体制造成研究力量分散，早已跟不上形势发展的需要，尤其不利于国家技术平台的建立和技术核心的形成、基础性和系统性重大项目的安排。象古巴、印尼这样的发展中国家都已设置或重组了专门的生物技术研究所和研究中心，研究人员相对集中和专业化，研究设备和研究条件也相对得到改善。
（4）产学研不配套，缺乏企业和地方对研究开发的有效参与
企业是创新的主体。然而，在现有的科技计划体制和管理体制下，企业还很难参与研究和开发，或者说不知道该如何参加国家计划。而研究人员取得成果后，也存在着不知如何开发产品和市场的问题。随着生物技术的升温，许多地方政府都把生物技术和信息技术作为本地的高技术和支柱产业来发展，一些比较有远见的企业家和金融机构也十分看好生物技术及其产品的研究和开发，但他们都有一个问题，就是手握重金不知该往何处投。如何吸引地方和企业的投资，参与国家目标的完成，是今后需要我们研究的重要课题，也能解决一大笔国家资金的缺口，尤其产业化进程中的资金和土地、设备条件的需求。目前还存在着各地不顾自身条件，对生物技术一哄而上的危险，如果不加以引导或制止，有可能产生一哄而下的后果，给生物技术发展带来负面影响。
要鼓励社会各界参与转基因产业的研究开发，拓宽投资渠道，注重知识产权保护，按市场规律办事。上下游之间实行有偿转让，通过下游的商业开发，赚取利润反哺上游。要明确科学家个人的贡献所应得的报酬，以重奖激励科学家的创新精神。在生物技术得到全社会的认可之后，逐步形成全社会（尤其是企业）投入生物技术上游研究的格局，形成生物技术自我发展良性循环的大好形势。
（5）知识产权缺乏自主创新
我国虽然有一定的研究实力，但跟踪多，创新少，没有出什么重大成果，因而目前我国生物技术的产业开发只有几个零星的亮点，没有形成规模，也没有什么显示度。生物千姿百态的性状是由基因决定的。基因是生物技术的“根本”和“源泉”。缺乏有自主知识产权、有应用价值的基因限制了生物技术的商业开发的技术源泉，也就限制了生物技术自我发展、自我壮大的机会，是我国生物技术发展中最核心、最迫切需要解决的问题，是我们的心腹大患。
5、我们的对策
面对千载难逢的发展机遇，我们必须站在国家战略的高度，运筹帷幄，决胜千里。必须把生物技术作为我国高新技术领域创新和具有战略意义的新兴产业发展的突破口，坚持并充分运用社会主义制度能够集中力量办大事这个政治优势，以‘两弹一星’的成功经验组织实施我国生物技术的创新，集中力量，大力协同，重点攻关，力求突破，确保下个世纪我国在国际竞争中的优势地位。
（1）以“两弹一星”的方式组织实施我国生物技术的创新
加强生物技术创新，实现产业化，是一项复杂的系统工程。必须以“两弹一星”的思路和方式来组织实施生物技术的研究和开发，统一目标，统一领导，在高层次上进行把握和协调；确定集中目标、加大力度、率先发展、赶超世界先进水平的国家生物技术发展战略目标；成立国家生物技术创新领导小组加强领导，组织、调动全国的人力物力，发挥各地方、各部门的优势进行重大项目的攻关，对我国生物技术的基础研究、应用研究、商业开发、对外合作和交流进行统一领导和资源调配。要把社会主义的制度优势同市场经济在配置资源方面的基础性作用结合起来，通过竞争实现资金、人才、技术和经营管理等要素的最佳组合，最大限度的调动全社会一切有利于促进生物技术发展的积极力量。
（2）精心策划，合理布局，建立生物技术创新体系
要解决我国生物技术成果少、成果小、力量分散、项目设备重复投资等现存问题，建立一个布局合理、配套完善、分工明确、高效运转的生物技术创新体系是非常必要的。国家战略目标研究力量的专业化、机构化，有利于快出成果、出大成果，有利于稳住人才、吸引人才，有利于迅速赶超世界领先水平。
在基因研究水平，人类、动物、植物、微生物等不同材料的研究手段、仪器设备是基本相同的，因此人类、动物、植物分别成立基因研究中心是不经济的。从长远眼光看，国家成立一个能包容人类、动物、植物、微生物各类基因水平研究的中心是非常经济和有益的。这有利于减少国家重复投资，有利于不同学科之间的相互促进、互学互长。
可考虑组建国家中心，包括生物信息分析、基因测序、基因功能鉴定、转基因技术、生物安全研究评价、动物克隆及组织器官工程、产业中试基地、实验动物基地等功能，作到研究、开发、中试足不出户、自我衔接。同时组建一些分中心，重点研究和开发人类基因和生物医药、植物基因和转基因植物。组建中心要与地方发展结合起来，利用当地提供的基础设施、配套服务和优惠政策，尤其是在商业化方面利用和调动地方的积极性，做到国家目标和地方目标的有机结合、共同发展。
以此为中心，进行系统的、基础的、尤其是重大的研究，同时在有条件、有研究特色的地方组建协作网点，承担特殊的、专一性强的任务，作为动态的和不固定的协作成员，构成我国生物技术有中心、有外围，有点有网的战略布局。中心作为技术的辐射源，不断向外围辐射技术和进一步开发的课题。
（3）合并相关计划，加大经费力度，集中力且办大事
首先将科技部所属的各科技计划，包括攻关、攀登、863、基础研究、重大科学工程、转基因植物专项等计划中涉及生物技术的资金合并，以此为基础构成“国家生物技术创新计划”，把全国所有的生物技术研究与开发人力、财力、物力笼而统之，做到目标统一、计划统一、项目统一、人力统一、资金统一、设备统一，彻底避免重复立项，实现资源的最佳配置。科学需要实验，实验需要经费。有了更多的资金，就意味着可以做更多的实验、可以更快地创新知识、有更多的机会获得真理。在我国，技术进步的限制因子是资金而不是智慧。因此，加大资金支持力度是非常必要的，力争国家生物技术创新投入每年达到10亿元，以10年为一个执行期，把工作做得更系统和扎实，放长线钓大鱼，做与发达国家全面、长期竞争的打算。
（4）选定战略重点，有的放矢，限期攻克
计划合并、投入加强，必须选准一批有特色、有重大意义的项目，有的放矢，获得与投入相称的回报，真正“物”有所值，“物”超所值。
●利用植物突变体库大规模分离和鉴定功能基因：最快速有效的基因筛选方法是基因组全序列测定后，结合基因突变体库大规模鉴定基因功能。模式植物拟南芥菜基因组全序列即将于2000年底全部完成，水稻、小麦、玉米、大豆的基因组全序列测定也将于稍后的几年完成。因此，我国应抓住这一千载难逢的有利时机，快速建立以水稻为代表的单子叶植物、以拟南芥菜为代表的双子叶植物的突变体库，抢占植物基因研究制高点。这不仅可以大规模发掘功能基因并获得知识产权，迅速提升我国生物技术研究水平和国际学术地位，彻底改变我国跟踪、模仿的基因研究面貌，而且由于植物基因的同源性，可以迅速获得其他作物的同源基因，使我国农业在产量、品质、种植结构等方面发生翻天覆地的变化。在转基因植物专项的支持下，拟南芥菜突变体库的构建工作已经启动，预计将在2000年底建成。
●重大疾病相关基因的克隆和鉴定：以重大疾病相关基因克隆作为我国人类基因分离工作的起点是比较现实的。我国是一个多民族国家，总人口占世界的22％，由于地理、历史和文化原因，造成了许多遗传隔离人群，人类遗传病的绝大多数家系材料和遗传材料都可以收集到，是研究单基因和多基因遗传病治病基因不可多得的遗传研究资源，这一资源优势是发达国家所难以比拟的。只要我们充分利用和保护好资源优势，建立起我们自己的疾病相关研究开发体系，结合人类基因组计划所公布的结果，我们可以达到甚至超过领先国家的水平。经过一定时间的努力，我们已经取得了一些可喜成果，并于1998年第一次成功分离鉴定了神经性耳聋基因，在世界上产生了一定影响。
●基因药物和疫苗：指利用基因工程技术生产植被的药物，包括重组蛋白药物、抗体药物、核音酸药物等，是生物技术开发最为成功的产品。目前已有各类激素、细胞因子、酶制剂、反义寡核苷酸、数十种疫苗等被批准上市。一旦开发成功，每一种新药就可以形成一个产业。
●克隆动物与组织器官工程：两项技术的共同基础是动物组织培养，涉及生命科学、材料科学、工程科学等多个学科。简而言之，就是将体内完成的复杂的生命过程移植到体外来完成。主要应用于临床修复替换已经缺失、损伤、病变、老化的器官或组织；筛选药物；生命科学研究等。在国外实验室，体外培养皮肤、耳朵、软骨等已获得成功。产业前景和市场容量极为广阔
●基因芯片：一门刚问世不久的，涉及微电子、微机械、塑料成模等工程技术和学科的新兴技术。将许多分析过程集成到芯片上，使分析集成化、微型化，主要应用于疾病诊断、药物检测、司法鉴定、动植物检疫、基因组研究、环境监测等多种领域，是未来的生物信息学的信息处理平台，产业前景十分广阔。
●生物信息学：生物信息实验数据的积累速度相当惊人。1995年DNA序列数据为230兆；1996年为730兆；1998年为1622兆。DNA序列测定之后，大量的遗传信息处理工作，如存储、检索、整理以及分析基因序列、蛋白质序列、蛋白质结构和功能的关系等需要进行。生物信息学由此应运而生，涉及生物技术、结构生物学、信息科学、计算机科学、工程学、树立科学等，是基因组学的技术平台和重要基础。对生物技术的发展，由定性科学转入定量科学，起到了决定性的作用。
●生物反应器：分植物和动物两类。主要是利用转基因技术，将目的基因转移到植物或动物细胞中进行表达。一般用于生产价格比较高的基因工程药物、高等生物的次生代谢产物等。这样，就可以在比如牛奶、番茄果实中表达一些疫苗或药物，在不知不觉中保证了健康。我国科学家已经在转基因山羊乳汁中成功表达了人凝血Ⅸ因子蛋白。
●生物农药与肥料：随着人们环保意识的增强，化学农药和肥料的使用越来越多地受到了限制。生物农药和肥料有利于生态环境和人们的饮食健康，符合我国可持续发展战略，因而备受人们的重视。生物农药和肥料在农业生产中已广泛应用，如BT杀虫剂等。
