1962年6月，卡森女士（Rachel Carson）的著作《寂靜的春天》（Silent Spring）（在《紐約客》（The New Yorker）雜誌連載後造成轟動。她語出驚人，宣稱農藥正在毒害環境，甚至污染我們的食物。當時我在肯尼迪總統的科學諮詢委員會擔任顧問，主要任務是審查軍方的生物戰計畫，我很高興能暫時放下這個任務，受邀參加一個小組委員會，這個小組將規劃政府該如何響應卡森的疑慮。卡森提出了許多證據，她詳細的說明與處理議題的周密方式，令我印象深刻。農藥業的既得利益團體把她描繪成歇斯底里的環保狂人，極力打壓，其實她本人完全不像他們說的。例如美國氰胺公司（Ameri amid Co.）的一位主管就堅稱，「如果完全依從卡森女士的說法，人類將會回到黑暗時代，而昆蟲、疾病和害蟲會再度主宰地球。」另一家農藥大廠孟山都則出版了一本反駁《寂靜的春天》的書《荒蕪年代》（The Desolate Year），並且免費提供媒體5000本。
然而，一年後我才有機會親身接觸卡森女士描述的世界。當時我率領總統科學諮詢委員會的一個研究小組，調查草食性昆蟲對國內棉花作物的威脅，特別是棉鈴象鼻蟲（boll weevil）。你只要在密西西比河三角洲、得州西部和加州中央山谷的棉花田繞上一圈，很容易就發現棉農幾乎完全仰賴農藥。在前往得州布朗斯維爾（Brownsville）附近一家昆蟲實驗室時，一架小飛機還無意間把農藥噴洒到我們的車子上。這裡的廣告牌上賣的不是熟悉的Burma-Shave牌刮鬍膏廣告，而是在推銷最新、最厲害的殺蟲劑。有毒化學物質看來在棉農的生活中佔有重要地位。
無論卡森對這個威脅的評估是否正確，要對付棉花田裡的六腳敵人，一定有比把化學物質灑遍田野更好的方法。美國農業部的科學家在布朗斯維爾推廣的一種方法，就是利用這些昆蟲的天敵，例如會攻擊棉鈴蟲（bollworm，它們很快就取代棉鈴象鼻蟲，成為對棉花作物更大的威脅）的多面形病毒（polyhedral virus），但是這類策略證明無法實施。當時我完全沒有想到可以創造出本身就對蟲害具有抵抗力的植物，這種解決方法似乎太過完美，不可能成真。但是，如今這正是農民對付害蟲，同時減少使用有毒化學物質的方法。
基因工程創造出本身就可防禦害蟲的作物。環境成了大贏家，因為殺蟲劑使用量開始減少，但矛盾的是，致力於保護環境的組織，卻一直是反對「基因改造」（geically modified，簡稱GM「基改」）植物最有力的團體。
如同動物的基因改造，在植物生技上最棘手的第一步是取得想要的DNA片段（有益的基因），插入植物細胞後，再植入植物的基因組。分子生物學家經常發現，早在生物學家想到要去改造植物的亘古之前，大自然就已經發明了這種機制。
冠癭病（ gall disease）會使植物莖部長出醜陋的「腫瘤」，稱為蟲癭（gall）。那是由一種常見的土壤細菌「根瘤農桿菌」（Agrobacterium tumefas）所引起的，這種細菌會感染植物被草食性昆蟲咬傷的部位。這些寄生細菌發動攻擊的方式令人驚異。它先建立一個管道，從這個管道把產自己的遺傳物質包裹送入植物細胞內。這個包裹里含有取自一種特殊質體的DNA片段，這段DNA在用蛋白質保護膜包裝後，才經由管道送出去。包裹在送出後，會像病毒DNA一樣，和宿主細胞的DNA結合。然而，DNA片段在寄宿後，不是像病毒一樣大量製造自己的複本，而是製造植物生長激素和當做細菌養分的特化蛋白質。這樣可以形成一個正反饋迴路，同時刺激植物細胞分裂和細菌生長：生長激素促使植物細胞更快速地增殖，而入侵的細菌DNA會在每一次細胞分裂時，和宿主細胞的DNA一起複制，因此可以製造愈來愈多的細菌養分，以及植物生長激素。
對植物而言，這種瘋狂失控的生長結果是一個瘤狀腫塊，亦即蟲癭；對細菌來說，蟲癭就像被迫替細菌製造所需物質的植物工廠，而且產量還不斷增加。根瘤農桿菌的寄生策略可以說非常聰明，它把剝削植物變成了一門藝術。
根瘤農桿菌寄生方式的細節，是20世紀70年代時由西雅圖華盛頓大學的奇爾頓（Maiy-Dell Chilton），以及比利時根特自由大學（Free Uy of Ghent）的范孟塔古（Mar Montagu）和謝爾（Jeff Schell）解開的。當時有關重組DNA的辯論正在愛希勒瑪和其他地方如火如荼地展開。後來奇爾頓和她西雅圖的同事挖苦道，其實根瘤農桿菌早就「公然違反了美國國家衛生研究院的方針」，因為它在沒有P4防護設施的保護下，把DNA從一個物種轉移到另一個物種身上。
不久後，就有人跟奇爾頓、范孟塔古和謝爾一樣，對根瘤農桿菌產生濃厚的興趣。80年代初，孟山都公司——也就是那個極力反擊卡森女士對農藥的指責的公司——發現，根瘤農桿菌不僅是一種奇異的生物而已，它奇特的寄生生活方式可能握有將基因植入植物的關鍵。後來奇爾頓從西雅圖轉到聖路易的華盛頓大學，那裡正是孟山都總公司的所在地，她發現這個新鄰居對她的研究深感興趣。孟山都公司接觸根瘤農桿菌的時間或許比較晚，但它擁有經費和其他資源，很快就迎頭趕上。沒多久，這家化學大廠就開始資助奇爾頓的實驗室和范孟塔古及謝爾的實驗室，條件是他們必須承諾和贊助人分享研究發現。
孟山都公司的成功要歸功於三個人的科學眼光：豪許（Rob Horsch）、羅傑斯（Steve Rogers）和費拉利（Robb Fraley），他們全是在80年代初期加入公司的。在接下來的20年之中，他們發動了一場農業革命。豪許向來「熱愛泥土的味道，以及它的熱力」，而且從小就想「種出比雜貨店的商品更好的東西」。他立即把孟山都公司的工作視為大規模實現夢想的機會。印第安納大學的羅傑斯恰恰相反，起初他把孟山都的邀請函丟掉了，認為這種工作像是把自己「賣給」產業界。然而在參觀孟山都公司後，他發現那裡的研究環境不僅充滿活力，還有學術研究向來缺乏的要素：金錢。於是他改變初衷。費拉利很早就認為農業生物技術很有潛力，在和賈渥斯基（Ernie Jaworski）接觸後，就加入了這家公司。孟山都的生物技術計畫就是在賈渥斯基大膽的遠見下展開的，後來證明賈氏不僅有遠見，也是寬容的僱主。他和費拉利在波士頓機場第一次碰面時，費拉利就宣稱他的目標之一是接管賈渥斯基的工作，但老賈一點也不介意。
奇爾頓、范孟塔古和謝爾，以及孟山都公司這三組研究根瘤農桿菌的人馬，都將這種細菌的寄生策略視為操控植物基因的途徑。到了那時已經不難想像，可以利用分子生物學標準的剪貼工具，執行相對比較簡單的動作，亦即將要轉移至植物細胞的基因插入根瘤農桿菌的質體；然後，當這個基因經過改造的細菌感染宿主時，便會將那個要轉移的基因插入植物細胞的染色體內。根瘤農桿菌是將外來DNA送入植物體內的現成輸送系統，它就像一個天然的基因工程師。1983年1月，在邁阿密舉行的一場劃時代會議上，奇爾頓、孟山都公司的豪許，以及謝爾各自發表了獨立的研究結果，證實根瘤農桿菌足以擔當大任。同時，這三個研究小組都為各自的根瘤農桿菌基因改造方法申請了專利。謝爾的專利在歐洲獲得核准，但在美國，奇爾頓和孟山都公司之間的官司一直訴訟到2000年才獲得解決，最後是由奇爾頓和她的新僱主先正達公司（Sya）取得專利。但是在看過像牛仔馬戲表演般的智慧財產權訟爭後，聽到這個故事並沒有就此結束，應該也沒什麼好驚訝的。在我撰寫本書的期間，先正達公司正在控告孟山都公司侵犯專利。
起初大家以為根瘤農桿菌只會對某些植物施展這種迂迴巧妙的魔法，而且其中並不包括重要的作物，例如玉米、小麥和稻米等穀類。然而，自從根瘤農桿菌催生了植物基因工程以來，它就一直是基因工程師的寵兒，而科技進步也使它的帝國得以擴展至最難纏的作物。在這些創新技術出現之前，我們只能依賴比較像碰運氣，但成效也不差的方法，把我們選擇的DNA送入玉米、小麥或稻米的細胞內。我們把想要的基因附在小金彈或小鎢彈上，然後就像射擊一樣，把這些小彈丸射入細胞里。這麼做的訣竅在於力道要夠強，才能把彈丸射入細胞，但又不能太大力，以免它從另一邊飛出去。這種方法不像根瘤農桿菌那麼高超，但還是能達到目的。
到了1990年，科學家已經成功地用這種槍把新基因植入玉米里。玉米是美國最重要的糧食作物，光是2001年的產值就高達190億美元。
「基因槍」（Gene Gun）是80年代初