基因工程的主要步驟是，首先把大腸杆菌細胞質內的質粒取出來，用一種叫做限製性內切酶的“分子手術刀”把質粒的環狀DNA的某一點切開，用它當作目的基因的運載體；再用一定方法分離得到另一生物的DNA片段，這叫目的基因，也就是我們希望得到的性狀的基因；然後用連接酶把目的基因和質粒DNA“焊接”起來，形成重組DNA分子；最後巧妙地把重組DNA分子引入大腸杆菌的細胞中，使大腸杆菌合成出由目的基因控製的物質來。
20世紀70年代初期，基因工程的實驗首次獲得成功，這標誌著基因工程的誕生，從此基因工程的研究便進入了突飛猛進的發展階段。現在，運用基因重組技術，使大腸杆菌製造出了人的生長激素釋放抑製因子、胰島素、幹擾素以及流感病毒疫苗和乙肝疫苗等多種藥物。大腸杆菌，使蛋白藥物的生產進入了一個嶄新的時代。
那麼基因工程舞台的另一顆明星——噬菌體又是扮演的什麼角色呢？我們知道，噬菌體是專門在細菌中生活的一種病毒。有一類噬菌體侵入細菌體後，快速增殖，並裂解細菌，這種噬菌體叫烈性噬菌體；另一類噬菌體感染細菌後，不但不使細菌破壞，而且能隨著細菌細胞一起繼續分裂，這種噬菌體叫溫和噬菌體。噬菌體還有一個特點，就是具有專一性，一種噬菌體隻能在一種細菌中生活，而不能在另一種細菌中生活。
噬菌體是一種大腸杆菌的溫和噬菌體，它也是基因工程中極好的運載體，就是擔當著把動物的基因搬運進大腸杆菌細胞的搬運工角色。
除了大腸杆菌和噬菌體外，已有不少其他微生物陸續進入了基因工程領域，如枯草杆菌、酵母菌、玉米黑粉菌等。隨著科學技術的發展，微生物將在基因工程舞台上“盡情地”表現自己。
巧妙對付生物武器
微生物對人類可以說是一手拿著橄欖枝，一手托著潘多拉魔盒，既可以把和平帶給人類，也可以把災難降臨人間。自古戰爭的目的就是要最大限度地殺傷敵人。由於微生物可以大規模引起人們發病造成極大的傷亡，所以有許多致病微生物曆來被戰爭販子所青睞，用於製造生物武器。
1940年10月27日，幾架日本飛機在浙江寧波上空盤旋了幾圈兒，沒有扔下炸彈，而是投下了一些麥粒、破布及各種雜物，之後便飛走了。人們感到納悶——小鬼子在搞什麼名堂？幾天後災難發生了，許多人染上了致死的鼠疫，幾天之內就有102人死亡。原來，日本飛機向地麵投下了感染鼠疫杆菌的跳蚤，這些跳蚤叮咬人體而引發了可怕的鼠疫。在日本侵華期間，臭名昭著的日本“731”細菌部隊大規模地散布細菌武器，還將俘虜、平民作為病菌感染致病的活材料，甚至進行殘暴的活體解剖，令人發指。日軍在中華大地上犯下的滔天罪行罄竹難書。
1952年5月16日，美軍飛機在朝鮮某地投下四包裝有蛤蜊的草包，企圖投人當地一個蓄水池中，由於風大而落在一個山坡上。家村民拾到這四包蛤蜊帶回家中誤食，結果當晚一家人就上吐下瀉，含恨而死。事後檢驗發現是美軍投下的蛤蜊帶有霍亂弧菌。此間，美軍在朝鮮其他地區和我國東北地區空投過帶有鼠疫杆菌、炭疽杆菌、傷寒杆菌和腦炎病毒的蒼蠅、老鼠等，造成傳染病的流行。
其實，人類使用細菌武器並不是日軍和美軍的獨創。早在1346年，韃靼人攻打熱亞那人固守的卡發城時，就想到把患鼠疫而死的人的屍體扔進城裏，使3年未攻下的城不攻自破。1763年英殖民主義者入侵加拿大時也曾把染有天花病毒的被子、手帕作為“厚禮”送給印第安人首領，結果英國人兵不血刃就占據了北美。
生物武器在人類戰爭史上曾給人類帶來巨大的災難。由於生產生物武器快速、簡便，隻需保存少量菌種，需要時在極短的時間裏就可以得到大量的微生物或毒素；生物武器施放容易，殺傷力強，傳染病一旦傳開，即可使成千上萬人失去戰鬥力，每個病人又是一個傳染源，使傳染病很快流行起來。
因此，戰爭狂們對生物武器情有獨鍾，而一切愛好和平的人民卻強烈反對生物武器。1925年，40個國家共同簽署了禁止使用化學武器和生物武器的《日內瓦條約》；1972年又簽署了《生物和毒素武器條約》，許多國家紛紛簽署，包括美國和前蘇聯。但這並沒有遏製某些侵略者的戰爭野心。現在，一些國家還保藏有許多致病微生物，如炭疽杆菌、結核杆菌、腦炎病毒、傷寒杆菌等。此外，還有肉毒杆菌肉毒素、葡萄球菌腸毒素、銀環蛇毒素等生物毒素。美國每年用於保存和研製生物武器的費用高達7500萬美元。而前蘇聯也一直在秘密研製生物武器，1979年蘇聯一座生產炭疽杆菌的工廠曾發生因炭疽杆菌外流而導致數千人患肺炭疽、數百人喪生的惡性事件。據美國一位專家估計，美國和前蘇聯貯存的生物武器足以殺滅全球人口。某些國家還在運用現代生物技術改進傳統的生物武器，並積極尋找新的病原體，以開發新型生物武器，甚至有人在研製更可怕的基因武器，這不能不引起廣大愛好和平的人民的關注和擔憂。