俗话说，“懒人种豆”。因为大家都知道，豆类作物不需要施肥，种下后几乎可以坐等收获，是一种“懒人庄稼”。
豆类作物为什么不需要施肥呢？是因为它的根部会与土壤中的根瘤菌结合形成根瘤，而根瘤菌会把空气中的氮元素转变成植物能直接利用的形式，源源不断地供给植物。这也就是说，每一棵豆科植物都拥有一座小型的氮肥厂，自给自足，绰绰有余。土壤中根瘤菌到处都有，独有豆科植物对它有吸引力。这是因为豆科植物有一种固氮基因，这种基因在根部发育到一定阶段就会起作用，向土壤中的根瘤菌发出信号，欢迎它们来“作客”、“定居”。
当基因工程方兴未艾之时，一个极其动人的主意很自然地跳了出来：如果豆科作物的固氮基因转移给水稻、小麦、棉花，那该多好！不要说省去了成亿吨的化肥，也不要说省去了施肥的大量劳力，就对于改善土壤结构、保护生态环境来说，这也是功德无量的好事。
所以。在整个植物基因工程中，固氮基因的转移成了皇冠上的明珠。许多学者孜孜不倦地进行着研究，希望早日攻下这座堡垒。
现在，固氮微生物细胞中遗传固氮能力的核心——固氮基因，已经能够在原核生物界细菌之间转移，人们正在进一步研究将它向真核生物——酵母菌中转移。
我国在生物固氮方面取得了可喜的成就。红花草用根瘤拌种或泼浇菌液已在江苏等地农村应用，增产效果显著。应用生物技术诱导小麦等非豆科植物结瘤固氮的研究，也初步获得突破，并在中澳、中德合作中得到证实。
我国科学家采用基因工程技术，已经选育出了适合我国水稻应用的耐氨固氮菌，这是一种奇妙的“增产菌”。当水稻根部接上这种菌之后，可以获得相当于每666米2土地增施2～25千克纯氮肥的增产效果。今后，这种耐氨固氮菌将在全国农村大面积推广。
目前，有人已把一种固氮菌移植到了胡萝卜细胞，还有人已把豌豆根瘤菌引入小麦和油菜的细胞。
看来，实现这宏伟蓝图的日子已为期不远了。