转基因技术已广泛应用于医药、工业、农业、环保等领域。
医学
医学中转基因技术的应用范围很广。动物转基因技术可以创造诊断和治疗人类疾病的动物模型，可克服单纯依靠自然突变体的局限。
转基因技术还应用于蛋白质多肽药物的生产，如生产胰岛素、干扰素、免疫球蛋白、促红细胞生成素、尿激酶、人血红蛋白、人表皮生长因子、粒细胞等等珍稀药物；还可利用动植物生产疫苗，主要包括乙肝表面抗原基因，口蹄疫病毒蛋白基因，狂犬病病毒G蛋白基因等。
工业
工业领域的应用主要指在食品工业中的应用，主要包括：（1）对工业发酵食品菌种如酵母菌和乳酸菌的改良；（2）生产食品添加剂和加工助剂；（3）制造有益于人类健康的保健成分或有效因子，携带不同目的基因的转基因动植物可以成为人类治疗各种疑难杂症的资源丰富的药库。
例如，目前广泛使用的啤酒酵母、食品酶制剂、奶酪等，很多都是用转基因技术生产出来的。
农业
转基因生物技术可以加快农作物的生长速度、增强抗病性、增加产量、增强对环境的适应能力、增强抵抗除草剂和杀虫剂的能力。全世界进入田间试验的转基因植物已超过500种，但国内转基因食品的范围还比较小。
①将抗除草剂基因转入到栽种的作物里面，能有效地防治田间杂草，保护作物免除药害。从植物和微生物中已克隆出多种不同类型抗除草剂的基因。
②昆虫对农作物生产危害极大，但对付昆虫的主要方法仍然是化学杀虫剂。将抗虫基因转入作物体内，由作物本身合成杀虫剂，使农作物本身具有抗虫特性，这样就会减少化学杀虫剂的使用。
③将一些抗逆境基因克隆后转入植物可以提高植物对干旱、低温、盐碱等逆境的抗性。
渔业
利用转基因技术可以改善鱼类养殖性能，增强其抗寒抗病能力，已有多种哺乳类和鸟类的基因被成功地整合到鱼类的基因组中，使转基因鱼的肌肉蛋白含量和饲料转换率明显提高，生长速度加快。
此外还可以生产医药制品，譬如将人胰岛素基因导入斑马鱼卵子中，其受精孵化后可生成胰岛素产物。还可利用转基因技术培养观赏鱼等用途。
畜牧业
转基因技术在畜牧业有着广阔的应用前景。首先可以改良畜禽生产性状。通过转基因技术，可使动物自身合成某些氨基酸，改变其生长调节系统，促进其生长性能，提高饲料的利用效率和缩短生长周期等。其次转基因技术的应用可以提高畜禽抗病能力。
对于某些疾病，如果可以从抗该病的动物中提取有关基因，将其转移给易感动物品种，则有希望培育出抗该病的品种。此外，可将病原体致病基因的反基因导入畜禽细胞，使病原体所产生的mRNA不能表达，从而起到抗病作用。
环境保护
“DNA探针”可以十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染，且不易因环境污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类，用基因工程培育成功的“超级细菌”可以分解石油中的多种烃类化合物，有的还能吞食转化汞、镉等重金属，分解DDT等毒性物质 [19] 。
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