§§§第4节光与生物工程
灯光捕鱼利用的是鱼类的趋光性，它可算是一项简单朴素的光生物技术。光生物技术就是用光来调节生物的生长、发育和行为的技术。我们知道，光是地球上一切生物的能量来源，是一切生物最重要的环境因素之一。生物的进化和适应离不开光，生物的结构、功能、发育、行为均受到光的强烈影响。光生物技术的研究中心是：确定光照的最适宜的波长、强度、偏振性和持续时间等，达到用光调节生物生长、发育和行为的最佳效果。
我国吉林省的一些科技工作者长期深入研究用光照提高栽培人参的品质和产量，设计了许多新技术，如接近光饱和点和连续光照，使用拱形调光棚，配以红、蓝光透过能力较强的浅黄色薄膜等等。这些光生物技术已取得了喜人的成果。吉林省有一个县的65万平方米作物面积达到了每平方米产栽培人参1.12千克的世界最高水平，而且人参的各种皂甙含量的总体水平赶上了先进国家韩国和日本。
光照对动物的生长发育也有明显的调节作用。有人在猪圈中分别配置了白光、蓝光和红光，每照射12小时，光照强度为10—20勒克斯。和不照光的猪圈相比，白光使猪每天多增加体重26克，蓝光为13克，而红光则达到了43克。有人又拿牛作了试验，发现同样的肉用牛，每天接受16小时光照的比每天接受9—12小时光照的要多长肉10％；而奶牛每天接受16小时光照比自然光照条件下要增加10％产奶量。类似的光照试验还曾以山羊的配种和产羔、母马的发情和排卵、家禽的产蛋率和产肉率为课题，都取得了令人满意的结果。目前有一些先进国家，光照管理又被列为动物饲养的重要管理项目。
光对生物细胞的影响还孕育出一项崭新的医疗技术。
有一种很棘手的儿科疾病叫做新生儿黄疸症，是由于新生儿体内胆红素过高而引起的。现在有一种先进而安全的治疗方法——光疗法，就是用波长450毫米的光照射新生儿全身（眼睛除外）。治愈率很高。原理是胆红素是一种光敏物质，对波长450毫米的光尤其敏感。在光的作用下，许多胆红素分子会转变成水溶性的化合物排出体外，从而达到妙手回春的治疗效果。
最令人感兴趣的，莫过于用一种光敏药物——卟啉类药物来治癌了。这种卟啉类药物有两大特点。一是对光敏感。在波长为625纳米左右的光照下，它会改变结构的特性，杀伤所在部位细胞。二是对肿瘤细胞有亲和力。
它进入人体后随血液流动，对正常细胞冷若冰霜，与肿瘤细胞却是一见如故，难舍难分。因为具有这两大特点，它作为肿瘤克星就很好理解了。在确定适宜的剂量后，向患者注射这种卟啉类药物，过几天这些药物分子会聚集在肿瘤部位。这时再用625纳米的光进行定期照射，肿瘤会逐渐变色、渗血、干燥、萎缩。一二周后会长出新的组织。至今，已有不少肿瘤患者在这种治疗手段的帮助下获得了新生。
§§§第5节生物导弹
现代战争造就了新型武器，它暗示着科学技术的竞赛与抗衡。海湾战争中令人眼花缭乱、疾似流星的导弹的较量引起了世人的高度注意。导弹的威力就在于它精确、远程和大杀伤力。在生物工程中，有一种类似导弹的东西，它也具有精确的导航系统，具有高度的专一性、准确性。它只与人体中某些特点物质结合，以改变其特性，使它们失去活性。它这独特的性格，引起世界生物学者的高度重视。它有一个特别的名字——单克隆抗体。
抗体是在抵抗外来者侵入生物体时，生物体自身的B淋巴细胞产生的能与入侵者结合的自卫系统。生物体中有一百万种B淋巴细胞，而每种B淋巴细胞可产生一种抗体。它们恰似100万枚导弹，保护着生物体。当某种细菌侵入人体时，人体就能产生相对应的抗体与细菌的特定物质结合，这个物质被称为抗原。一旦抗原与抗体结合，人体便会产生一连串消灭入侵者的反应。
在消灭了入侵者之后，人体内仍保留了这种抗体，使得人体不再得这种病，如麻疹、猩红热、乙肝等等，都是如此。但人体中并非生来就具有100万枚导弹，而是在抗原入侵人体时才产生。我们平时要打很多预防针，目的就是使人体中产生抗疫。当体内产生的抗体不足以消灭入侵者时，或者人体根本不能产生这种抗体时，人就生病了。
人们了解了抗体的特性，希望能针对某种疾病制造一种纯净的、特定的抗体，弥补人体中抗体的缺乏或不足，这种特定的抗体就是单克隆抗体。单克隆是指一个细胞通过无性繁殖产生的细胞群。从这细胞群中提取的抗体为单克隆抗体。我们先试图从血液中提取它，但结果是含量少、价格高、纯度低。又有人试用人工培养淋巴细胞的方法，但B淋巴细胞中活性差。不能在体外生存，希望又落空了。1975年是值得庆贺的一年，英国MRC分子生物研究所G．科勒和C．米尔斯坦用生化的方法将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞。这是一种既有旺盛的体外繁殖能力，又能产生抗体的细胞，经过人工培养，从中可源源不断地提取单一纯净的抗体。这个实验首先在小老鼠身上获得成功。先向小鼠身上注入作为抗原的羊红细胞，确认小鼠体内产生了抗体；然后将小鼠最大的淋巴器官——脾切除，从中提取B淋巴细胞，再与骨髓瘤细胞相融合，形成杂交瘤细胞。经过体外培养，再从大量的杂交瘤细胞中提取特定的单克隆抗体。还可将单克隆抗体再注入小鼠体内进行繁殖，再从鼠腹水中提取高浓度的单克隆抗体。还可以将单克隆抗体冷冻保存。
制造一种能对特定抗原持续产生单一纯净的特异抗体细胞的成功，极大地震动了生物界，1981年米尔斯坦和科勒共同获得加尔登基金奖。
单克隆抗体已成为现代医学武库中的新式“导弹”，因为它蕴藏着的巨大的潜力是来自它那高度的特异性和精确性，因此成为生物技术中发展最迅速的分支。它的最大优势是有希望成为癌症的征服者。由于它的精度高，因此副作用小，不会像其他药物将健康细胞与癌细胞同时杀死。现在科学家还将抗癌的单克隆抗体再与其他药物连接，可将药物准确地带到癌变部位，这样更增强了“导弹”的杀伤力，好似增加了许多新的弹头。我国对人体单克隆抗体的研究于20世纪80年代才起步，但已有不小进展，主攻方向是恶性肿瘤、白血病、严重感染病及各种自身免疫病。
单克隆抗体还可以用于疾病诊断，美国已有上单克隆诊断盒，可以诊断艾滋病、肿瘤、性病、乙型肝炎及细菌性感染等疾病。它将会代替传统的抗血清诊断，因为它纯度高，灵敏度、特异性强，因而快速、准确。单克隆抗体与相应抗体结合的高度专一性，被人们用于近代纯化分离难度极高的药物的载体。将单克隆抗体制成5升的吸附柱，当含有尿激酶的混合液流过吸附柱时，单克隆抗体就像一块吸铁石，可将尿激酶全部吸附，这样可以提取纯尿激酶200克，足以治疗600人次脑卒中病人。这吸附柱可反复使用100次，回收率可达60％—100％。单克隆抗体制作的亲和层析柱提纯α－干扰素，其纯度可达75％，而传统方法提纯只能达到10％，产量也较常规方法提高5000倍。根据《高技术杂志》的报道，1982年世界范围的单克隆抗体销售额仅为1500万美元，而1992年却超过50亿美元。
通过小鼠而获得的单克隆抗体，用于人体后，容易使人产生过敏，因此人们渴望培养人体白细胞，以提取人单克隆抗体。据《科学》报道，法国一公司免疫学研究所的研究人员，已在试管内成功地培育了产生抗体的人类白细胞，特别是B—淋巴细胞，这将成为开发人单克隆抗体的里程碑。对于“生物导弹”——单克隆抗体将作为免疫诊断的有力工具正向小型化和家庭化发展，人类掌握这枚“生物导弹”，征服癌症等绝症的日子已为期不远了！