基因的发现。人类对基因的研究始于一颗豌豆，19世纪60年代，奥地利神父格雷戈尔·孟德尔利用22个性状不同的豌豆品种，经过8年的实验发现了生物遗传的分离规律与自由组合规律，提出了生物性状是由遗传因子控制的观点，奠定了现代遗传学的基础。20世纪初期，丹麦学者约翰逊第一次正式在书中提出“基因”的概念。而从20世纪开始，人类对基因的认识随着遗传学的发展而不断深入。

基因的本质。1953年，英国生物学界沃森和克里克发现DNA双螺旋结构，遗传学发展进入分子时代，人类因而更加清楚了基因的本质——基因是具有遗传效应的DNA片段。DNA是由脱氧核糖核苷酸组成的大分子聚合物，脱氧核糖核苷酸中包括脱氧核糖、磷酸和碱基，其中碱基有四种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）。DNA中的脱氧核苷酸的碱基排列顺序构成了遗传信息。一条DNA上往往有多个基因，不同基因的脱氧核糖核苷酸的排列顺序不同，因此，不同的基因就含有不同的遗传信息。

基因的解密探索。多年来，生命科学家们一直致力于弄清不同基因的功能及其作用机制。最为人熟知的研究该数1990年，由中、美、英、法、德、日六国科学家共同携手启动的“人类基因组计划”。该计划旨在测定人类核苷酸序列，绘制人类基因组图谱，辨识其中的基因，梦想破译人类遗传密码，科学家们为此梦想一直在做不懈努力。而基因探索不止于人类，对动物、植物基因的研究也从未停止。研究动植物的基因，明确其功能与作用机制，对农业、林业、医药等多个领域的发展都有深远的影响。

基因与疾病。随着基因解密工作的深入，科学家们已找到许多基因与疾病的关系。目前，我们已经可以利用一些科学手段提前预知或控制一些基因疾病的发生。例如备孕的夫妻可以通过基因检测，筛查夫妻双方是否携带自闭症基因、地中海贫血基因等，评估未来孩子的患病风险，避免基因遗传病的发生。明确了基因的作用，就像在探险中拥有了地图，让未来的工作有了方向。动植物也会生病，以水稻为例，水稻在生长发育过程中容易受到病虫害的影响从而导致产量降低。如今，在许多水稻抗病基因已经被明确的背景下，育种家们可以借助现代分子设计育种的方法，挑选出拥有抗病基因的亲本，并使其稳定遗传给后代，使抗病虫害高产优质水稻品种的选育工作效率大大提升。

基因技术。科学家们还开发出许多与基因有关的技术，例如转基因技术、基因编辑技术等。这些技术的出现，使得人类定点改造基因的梦想得以实现。其中，基因编辑技术由于其安全、简单、高效等特点，刚出现不久，便已成为时下最为热门的基因技术之一。利用基因编辑技术，科学家们已经实现了对农作物的性状改良，未来，该技术还有望对人类疾病的治疗发挥作用。尽管目前基因技术存在伦理、法律等方面的争议，大众对其接受态度依然保守，但随着时间的推移，这些问题终会得到解决，科技最终将造福人类。

表观遗传。基因是生物遗传的密码，但基因对物种表型的影响并非我们想象中那般绝对，常常同样基因在不同的环境中会有不同的表达，例如，同卵双胞胎的基因组完全相同，但二者在外表等方面仍然存在许多差异。为何在基因序列完全一致的情况下，物种的表型会存在差异？为了解释该问题，一门新的学科——表观遗传学出现了。表观遗传学的研究发现，虽然基因表达是以基因的序列为蓝本，但在不同时间、地点、温度等环境因素的影响下，表达过程中DNA会发生不同的修饰，从而使得性状发生差异。

探索基因的过程，其实是探索生命的过程。基因作为生物的遗传密码，其复杂程度远超人类的想象，目前人类对其的了解，也许也仅是其冰山一角。但因为有一代又一代的生命科学家对基因进行探索，不断丰富与完善人类对其的认知，未来人类完全揭开基因神秘的面纱，也许仅是时间的问题。

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