转自：中国科学报

在生命科学领域，基因编辑技术尤其是CRISPR/Cas9系统的出现，为科学研究带来革命性突破。这项技术改变了人类对基因的认知，重新定义了自然选择与人工干预间的界限。

老百姓眼中，基因编辑可能也是类似于“转基因”的敏感技术。基因编辑技术看似打破了自然选择的传统框架，但其实它仍是自然选择规律的一种人工延伸和加速。

自然选择是达尔文进化论的核心，它指的是在生存斗争中，适应环境的个体更有可能生存下来并传递其遗传信息给后代，从而推动物种的进化。这一过程缓慢而复杂，往往需要数百万年的时间才能产生显著的遗传变化。

相比之下，基因编辑技术特别是CRISPR/Cas9系统，能在实验室环境中直接对DNA进行精确修改，实现特定基因的添加、删除或修改。这一技术极大地缩短了遗传变异产生和筛选的时间，使得研究人员能在短时间内创造出符合特定需求的遗传变异体。

基因编辑有其合理性和可靠性，其能精准针对目标基因进行操作，从而避免对整个基因组的不必要扰动。比如，CRISPR/Cas9系统通过sgRNA引导Cas9蛋白精确切割DNA双链，实现了对遗传信息的精准编辑。这种技术不仅提高了编辑的准确性和效率，还大大降低了脱靶效应的风险，确保了基因编辑的可靠性。

随着科学技术的不断发展和完善，科学家们通过优化sgRNA的设计和Cas9蛋白的递送方式，进一步提高了编辑的特异性和效率。同时，高通量测序技术的发展也为评估基因编辑的效果提供了有力支持，使得研究人员能够及时发现并纠正潜在的脱靶效应。

基因编辑允许科研人员在实验室环境中模拟并加速自然选择的过程，通过定向修改遗传信息来创造出适应特定环境或具有特定性状的个体。这些个体在后续的繁殖过程中，仍会受到自然选择的影响，只有那些真正适应环境的变异体才能最终生存下来并传递其遗传信息给后代。

因此，基因编辑并没有违背自然选择的规律，而是以一种更加高效和可控的方式加速了进化的过程。它使科学家能够在更短的时间内观察到遗传变异的积累和适应性的提升，为动物育种和生物医学研究提供了强有力的工具。

（作者分别系中国工程院院士、中国科学院亚热带农业生态研究所首席研究员，湖南新五丰股份有限公司技术研发员，文章系“农业生物育种重大专项”科普成果，本报记者王昊昊整理。）