生物工程是一门 综合性应用学科，它以生物学（特别是其中的微生物学、遗传学、生物化学和细胞学）的理论和技术为基础，并结合化工、机械、电子计算机等现代工程技术。该学科充分运用分子生物学的最新成就，通过操纵遗传物质，定向地改造生物或其功能，以短期内创造出具有超远缘性状的新物种。此外，生物工程还包括对这类“工程菌”或“工程细胞株”进行大规模的培养，以生产大量有用代谢产物或发挥它们的独特生理功能。

生物工程的主要研究方向包括基因工程、细胞工程、蛋白质工程、酶工程、发酵工程和生物反应器等，涉及以下方面：

基因工程：

通过将外来基因导入常规菌或动植物细胞株，使其获得新的遗传特性，创造“工程菌”或“工程细胞株”。

细胞工程：

通过细胞培养、遗传操作和生物反应器技术，对细胞进行大规模培养，以生产有用的代谢产物或生物制品。

微生物工程 （发酵工程）：利用微生物的代谢活动，通过发酵过程生产有用的产品，如药物、食品、生物燃料等。

酶工程：

研究和应用酶的催化特性，进行生物化学反应，提高生产效率和产品质量。

生物反应器工程：

设计、优化和控制生物反应器，以实现高效、稳定的生物生产过程。

生物工程的应用领域非常广泛，包括制药、食品、农林、环境保护、能源开发等。毕业生可以在这些领域从事科学研究、技术开发、生产管理等方面的工作，或进一步报考相关学科的研究生和出国深造。

综上所述，生物工程是一门以生物学、化学和工程学为基础，通过现代工程技术手段，改造生物或利用生物体进行大规模生产的新兴学科，具有广泛的应用前景和社会价值。