La conoscenza delle basi molecolari che regolano il funzionamento degli esseri viventi, assieme al perfezionamento delle tecniche di biologia molecolare e dell'ingegneria genetica verificatisi negli ultimi due decenni, permettono oggi di modificare stabilmente le caratteristiche degli organismi inferiori e superiori, dotandoli di nuove proprietà trasmissibili alla discendenza.
Con l'acronimo OGM (Organismi Geneticamente Modificati) vengono indicati organismi che posseggono una nuova combinazione di materiale genetico ottenuta tramite l'uso di biotecnologie moderne.
L'affermarsi di queste nuove biotecnologie ha aperto nuove prospettive in vari settori (medicina, agricoltura, industria, zootecnia) ma ha anche generato forti perplessità e timori soprattutto quando l'ambito di applicazione riguarda l'alimentazione umana e il rilascio nell'ambiente di OGM.
Da quando sono stati identificati particolari enzimi batterici in grado di tagliare in un punto preciso l'elica del DNA, è divenuto possibile isolare un gene, cioè un tratto di DNA contenente le informazioni necessarie alla produzione di una specifica proteina, estrarlo dall'organismo ospite, e inserirlo in un organismo ricevente, che viene così "trasformato" in quanto può sintetizzare ex-novo la proteina codificata da quel gene.
Per produrre nuove varietà di OGM vegetali, le tecniche più usate sono due:

1. impiego dell'Agrobacterium tumefaciens.
   Si tratta di un microrganismo, ampiamente diffuso in natura, che infetta le piante inducendo la formazione di tumori che appaiono simili a piccoli rigonfiamenti. La capacità trasformante dipende da un plasmide, una molecola circolare di DNA che contiene il gene tumorale.
   I plasmidi sono vettori, cioè navette per il trasporto genico generalmente ospiti dei batteri. Quello dell'Agrobacterium tumefaciens, in particolare, può essere modificato in modo da eliminare l'attività tumorigena per rimpiazzarla con un altro carattere, veicolato da un nuovo gene (transgene).
   Se si mette in contatto l'Agrobacterium modificato con frammenti di tessuto fogliare, si favorisce il passaggio del transgene al DNA della pianta ospite: qui il nuovo gene viene espresso e produce la proteina per la quale porta le informazioni.
    
2. Uso del gene gun.
   Con questa tecnica, il gene di interesse viene "sparato" con uno strumento a pressione (da cui il nome di "pistola genica") direttamente nella cellula da modificare dove si integra nel corredo genetico.

Per controllare l'avvenuta trasformazione degli esemplari trattati e riuscire a selezionarli rispetto a quelli non trasformati, i ricercatori si sono serviti a lungo di composti "marcatori" come gli antibiotici.
Durante ogni esperimento di trasformazione genica, infatti, il numero degli individui modificati è sensibilmente inferiore a quello degli individui che non incorporano il gene. Se però, accanto al transgene in esame viene inserito anche un gene che induce la resistenza a un particolare antibiotico, ecco che, coltivando le cellule (o i tessuti) in presenza di quell'antibiotico le cellule prive della resistenza muoiono mentre sopravvivono solo quelle effettivamente trasformate.
Tuttavia, anche a causa dell'allarmante diffusione del fenomeno di "antibiotico-resistenza" presente soprattutto negli ospedali, si tende oggi a sostituire questi marcatori con sostanze in grado di dare una risposta colorata o fluorescente a reazione avvenuta.
Per tale motivo, e in linea con le attuali direttive europee, i futuri organismi geneticamente modificati non dovrebbero più contenere, come marcatori di trasformazione, i geni per la resistenza agli antibiotici.