基因工程，也称为基因拼接或DNA重组技术，是一种在分子水平上对基因进行操作的技术。它通过人为方法改变生物的遗传特性，以获得新的生物类型或生产新的生物产品。

基因工程的基本步骤包括：

体外构建杂种DNA分子：

从供体生物中提取目的基因，与作为载体的DNA分子在离体条件下进行切割和连接，形成重组DNA分子。

导入活细胞：

将重组DNA分子导入受体细胞中，使其在宿主细胞内复制、转录和翻译表达。

表达和筛选：

使外源基因在宿主细胞内表达，并通过筛选获得符合要求的转基因生物或细胞。

基因工程的主要应用包括：

创造新品种：通过基因工程可以培育出具有优良性状的新品种，如抗虫棉、抗虫玉米等。

生产生物产品：利用基因工程可以生产出人类需要的生物产品，如胰岛素、干扰素、疫苗等。

基因治疗：基因工程还可以用于诊断和治疗人类遗传疾病。

基因工程的最大特点是打破生物种属界限，进行种属内外基因重组和遗传信息交换，是人工定向改变生物遗传性的根本技术。

尽管基因工程具有巨大的潜力和广泛的应用前景，但它也面临着伦理和安全方面的挑战，如基因改造生物可能带来的生态风险和对生物多样性的影响。因此，基因工程的发展需要在科学、技术和伦理方面进行综合考虑和严格监管。