生物技术及其在动物生命中的作用

生物技术是利用生命系统创造新生物体或修改现有生物体的过程。该过程使用 有机体系统 作为创建新产品或修改现有产品和技术的一种模板。生物技术应用于制药、农业和多个生物领域等各个领域。生物技术最常见的应用之一是创建转基因生物（简称 GMO）。  

在遗传学中，生物技术用于操纵植物和动物的 DNA，以产生不同的结果。这导致了被操纵的物种的新形式，例如经过改造的作物可以抵抗除草剂，而原始植物则不能。生物技术实现这一目标的一种方法是替换生物体 DNA 中的某些基因序列，或者使某些基因表达更多或抑制。例如，用于制造植物茎的基因可以具有表达性，该基因变得更加活跃，因此经过修饰的植物会长出更粗的茎。  

同样的过程也用于使生物体对不同的疾病具有抵抗力。基因的修饰可以改变基因表达，从而使生物体建立针对疾病的天然防御并具有抵抗力。或者疾病一开始就无法感染生物体。基因修饰通常用于植物，但也开始更多地用于动物。根据生物技术产业组织的说法，“现代生物技术 提供突破性的产品和技术来对抗衰弱和罕见的疾病。” 

新生命的可能性及其对农业的影响 

虽然生物技术的使用不会创造出新的生物物种，但随着时间的推移，种群繁殖可能会导致物种出现新的变异。另一种变异的产生可能需要几代人的时间，具体取决于人们所处的条件和环境。 

农场饲养的动物物种受到密切监控和监管，并保持在稳定的条件下。这项规定可能会加快新的改良物种在种群中占主导地位的时间。   

因此，农场饲养的动物具有更高的种内相互作用率。该物种只能与其物种的其他成员相互作用，因为有可能出现突发传染病（EID) 更高。生物体经过改造以抵抗疾病，从而可以控制其余群体，从而增加成功繁殖和进一步传播改造物的机会。这意味着改良物种将对这种疾病产生抵抗力，从而创造出更高质量的产品。   

动物疾病控制系统 

生物技术本身并不总是足以控制动物疾病。有时，必须有其他系统来帮助修改。疾病控制系统与基因修饰相结合可以提高物种抵抗疾病的整体有效性。  

不同的疾病控制系统包括 预防措施，这通常是第一道防线。通过预防措施，目标是在问题发生之前将其阻止，就像使用堤坝防洪一样。另一种形式的控制系统是 节肢动物媒介控制。许多疾病是由作为疾病传播者的各种害虫和昆虫引起的；然而，这些物种也可以被改造，使其不再传播疾病。  最近的研究 关于野生动物相互作用的研究表明，“美国存在的 80% 的相关动物病原体都含有潜在的野生动物成分。”因此，控制野生动物传播疾病的方式可以减少农场动物的疾病。 

其他常见形式的控制系统包括 宿主和种群控制，这主要是通过剔除受感染群体的成员或分离已被修改的群体的成员来完成的。如果被改造的成员被剔除，它们可能有更好的机会与种群中其他被改造的个体繁殖。随着时间的推移，这将产生该物种的新的抗病版本。  

接种疫苗 基因治疗也是控制系统的常见形式。随着越来越多的物种接种减毒病毒疫苗，该物种就会建立免疫力。此外，如果生物体的基因被操纵，该生物体就可以对该疾病产生抵抗力。这种控制可以与宿主和种群控制结合使用，以进一步提高种群对疾病的抵抗力。 

所有这些做法都用于生物技术系统的农业和食品生产。操纵动物物种使其具有抗病能力仍然是一门相对较新的科学，这意味着物种迁移以完全抗病或免疫尚未得到充分研究或记录。 

随着我们对生物技术和基因操纵的了解越来越多，我们饲养更健康的动物、生产更安全的食品的能力也随之提高，并减少了疾病的传播。  

通过基因选择创造抗病能力 

表现出天然抵抗疾病能力的人群成员可以 选择性繁殖 因此该物种的更多成员也可以表现出这些特征。反过来，这可以与剔除一起使用，这样这些成员就不会持续暴露于其他因素，并且可以更容易地产生后代。这种类型的遗传选择依赖于动物基因组成部分的抵抗力。  

如果动物接触病毒并通过其免疫系统建立免疫力，那么这种抵抗力有可能不会传递下去。这是由于生育过程中正常的基因随机化造成的。在 Eenennaam 和 Pohlmeier 的研究，他们指出，“通过遗传选择，畜牧生产者可以选择某些与抗病性相关的遗传变异。” 

通过基因改造创造抗病能力 

群体成员可以接种特定的基因序列，从而产生对特定疾病的抵抗力。基因序列要么取代个体中的特定基因序列，要么使特定序列被激活或失活。 

有 已完成的测试 包括奶牛的乳腺炎抵抗力。奶牛接种了溶葡萄球菌素基因，该基因会激活基因序列并增强奶牛对乳腺炎的抵抗力。这是转基因过度表达的一个例子，这意味着它可以被给予整个物种，因为基因序列将自身附着在与该物种相同的 DNA 部分上。来自同一物种不同成员的 DNA 会略有不同，因此重要的是要知道溶葡萄球菌素基因适用于整个物种，而不仅仅是一个成员。  

其他测试 包括抑制各种物种的感染病原体。在这种情况下，该物种将接种病毒的序列 RNA。该序列将把自身插入到动物的 RNA 中。当 RNA 被转录产生某些蛋白质时，插入的新基因就会被表达。  

生物技术对现代农业的影响 

虽然操纵动物以获得我们想要的结果和疾病控制的行为对我们来说并不新鲜，但我们如何做到这一点背后的科学已经取得了巨大进步。凭借我们对遗传学工作原理的了解、操纵基因产生新结果的能力以及对疾病的了解，我们可以实现农业和粮食生产的新水平。 

结合疾病控制系统和生物技术及时改造动物物种，可以产生对某种疾病具有抵抗力甚至免疫能力的新版本。当抗病群体的成员繁殖时，他们的后代的 DNA 中也将具有抗病基因。  

具有抵抗疾病能力的动物将过上更健康、更好的生活，不需要针对某些疾病进行免疫接种，并且将生产出质量更高的消费产品。从成本效益分析来看，抗病能力非常有益，因为用于饲养动物的资金会减少，而且这些动物生产的产品质量也会更好。抗病动物还将阻止食源性疾病在动物之间和人类之间传播。