J基因
基因是指攜帶有遺傳信息的DNA或RNA序列，也稱為遺傳因子，是控製性狀的基本遺傳單位。基因通過指導蛋白質的合成來表達自己所攜帶的遺傳信息，從而控製生物個體的性狀表現。
基因敲除
基因敲除是基因打靶技術的一種，類似於基因的同源重組。指外源DNA與受體細胞基因組中序列相同或相近的基因發生同源重組，從而代替受體細胞基因組中的相同、相似的基因序列，整合入受體細胞的基因組中。此法可產生精確的基因突變，也可正確糾正機體的基因突變。
基因移植
基因移植是對人體異常的基因進行置換或引入外源基因以克服由於人體的某些基因或染色體異常造成的遺傳病。這項技術給人類展現了可能實現的夢想。
人們通過現代生物學技術檢查出人體哪些基因是“好基因”，哪些基因是“壞基因”，哪些基因是正常基因，哪些基因是非正常基因或致病的突變基因。同時，也能夠人工合成基因，或從克隆基因冷藏庫中取出“好基因”，用優質基因替換劣質基因，或用正常基因替換致病基因，以解除病人的先天疾苦。不過，到目前為止，對個別疾病來說，這雖已不是幻想，但就大多數情況來看，離夢想的實現，仍很遙遠。
基因技術
基因工程應用的另一個主要方向是利用基因移植技術定向改造農作物的遺傳特性，使其按照人們預期的設想發育。自然界中有些細菌具有抗除草劑、耐高溫、耐鹽堿、耐幹旱等性能，這些性狀正是農作物所缺乏的。把細菌的這些性能，通過基因移植技術移植到農作物上，將從根本上提高農作物抵抗病蟲害的能力。1982年，美國孟山都公司和比利時根特大學的科學家，分別成功地把細菌抗卡那黴素基因移植到向日葵、煙草和胡蘿卜等農作物的細胞中，使這些作物獲得了很強的抗卡那黴素的能力。科學家們認為，這是利用基因工程技術改變農作物性狀的一個重大突破。1986年，比利時一個遺傳科學家小組把能產生殺死昆蟲幼蟲毒素的蘇雲金杆菌基因成功地移植到煙草細胞中。害蟲幼蟲吃了這些帶有蘇雲金杆菌基因的煙草，兩天以後就會身體麻痹而死。這種煙草還能把這種抵抗力一代一代地遺傳下去。
基因的性別
遺傳病一直被認為是某個基因突變所致，缺少某個基因，或者基因過剩。但現在還需要查明基因的“性別”，以及雄性和雌性複製區別。
英、法兩國的科學家在實驗中研究證實了對2至3年前幾個科學實驗室產生的某些基因的母本複製品和父本複製品並不等量的懷疑。英國劍橋的生物學家證明，負責加強製造老鼠胰島素的基因隻有在父本複製品顯示出來並使母本複製品“保持沉默”的情況下才能正常地發揮功能。與此同時，法國科學家發現貝—維氏綜合症遺傳病的（這種少見的疾病能引起癌）患者沒有染色體11的一個區段的母本複製品，這個複製品位置被一個父本複製品代替了。這些研究結果徹底推翻了以前人們認為來自父本和母本的基因不存在性別區別的觀點。
基因工程菌
糖尿病是患者胰髒的胰島細胞不能分泌胰島素，血糖過高而致。糖尿病患者的死亡率僅次於癌症和心髒病。全世界約有6 000萬糖尿病患者。
科學家們把人的胰島素基因送到大腸杆菌的細胞裏，讓胰島素基因和大腸杆菌的遺傳物質相結合。人的胰島素基因在大腸杆菌的細胞裏指揮著大腸杆菌生產出了人的胰島素。並隨著它的繁殖，胰島素基因也一代代的傳了下去，後代的大腸杆菌也能生產胰島素了。這種帶上了人工給予的新的遺傳性狀的細菌，被稱為基因工程菌。
帶有人的胰島素基因的基因工程菌放到大型的發酵罐裏，給它提供合適的條件和營養物質，進行人工培養，可以大量繁殖，生產出大量的人胰島素。大腸杆菌就成為生產胰島素的“活工廠”。1981年，人胰島素基因產品已投入市場，解決了胰島素藥源不足的問題。
基因嵌入技術
基因嵌入又稱基因置換，它是利用內源基因序列兩側或外麵的斷裂點，用同源序列的目的基因整個置換內源基因。
基因工程
所謂基因工程，就是根據人類的需要，將某種基因有計劃地移植到另一種生物中去的新技術。基因工程是人工創造新物種的有效途徑，在這個工程中，微生物有著很大的用途。
科學家發現，微生物可以作為基因的供體，把它的優良性狀提供給其他生物；也可以作為基因的載體，把一個生物的優良性狀攜帶給另一個生物。還可以作為基因的受體，接受別的生物的基因，並在細胞內複製和表達。我們已經知道，微生物具有繁殖快，容易實現工廠化生產等優點，如果把植物或動物的基因移植到微生物中去，就可以多快好省地生產生物製品。微生物在基因工程中大有作為。它將為人類創造許多新的財富，它將為人類治愈一些不治之症，它也將為農業生產展示光輝的前景。
基因療法
1990年9月14日，一名4歲的小女孩在美國馬裏蘭州貝塞斯達市的美國國立衛生研究所的醫療中心接受基因療法。這個4歲的孩子由於遺傳基因有缺陷，以致自身不能生產腺苷脫氨酶，削弱了她對疾病的抵抗力。自從出生以來，她幾乎每天都遭受疾病感染的折磨，隻能生活在無菌的隔離帳內。
醫生以滴注法將一種含有這個女孩自己的白血球的灰色溶液輸入她左臂的一條靜脈血管中。這種白血球都已經過改造，她從遺傳得來的有缺陷的基因已經被健康的基因所替代。
整個滴注隻花了28分鍾，但這一過程卻標誌了人類醫學史上一個具有深遠影響的“基因療法”在人體上的實驗已經開始。這個小女孩成為世界上第一個接受這種實驗性基因療法的病人。
輸液以後所作的試驗表明，她已經首次能產生數量可以觀測到的腺苷脫氨酶。基因療法後，她隻患過一次傷風，身體已得到很大改善，甚至能夠離開家去溜冰。她終於可以生活在自然環境裏了。醫生說，這種療法幾乎沒有顯示出什麼副作用。
基因療法的應用，被美聯社評選為1991年10項最大的科學成就之一。
精神病手術療法
安東尼奧·德·莫尼茨，葡萄牙精神病理學家、政治家，現代精神病外科學的創始人。他從1927年至1937年整整花了10年的時間潛心鑽研腦神經病理學，創建了腦血管照相術、腦血管造影術。從頸動脈注射一種顯影劑，使腦血液循環在X光下清晰地顯示出來，然後進行X光投影照相，醫師便可根據血管形態及位置變化對顱內病變作出診斷。這項技術一直延用至今，是神經科診斷大腦疾病的常規診斷方法。
在這期間，莫尼茨通過反複實踐認識到某些精神病患者，尤其是衰退性精神分裂症和嚴重的偏執狂，以反複思考作為心理過程的主導形式。同時觀察到當大腦額葉前部由於槍傷或神經瘤遭到損傷時，病人的精神狀態會發生明顯的改變，於是他推論出：切斷據認為與心理反應有密切關係的前額葉與丘腦間的神經纖維，可使異常的思維活動轉為正常。1936年，在助手利馬（Lima．A）的合作下，莫尼茨進行了額葉前部大腦白質切斷術。這是為治療精神病患者而進行的第一次人的大腦手術。這種手術能有效地治療某些頑固性精神病，減輕精神病患者的痛苦，曾在世界上一度被推廣。1949年，莫尼茨與赫斯分享諾貝爾生理學和醫學獎金。