本书是《科学与未来丛书》中的一本，全书分为十部分，选取了进化论、杂交水稻、光合作用、转基因技术、癌症攻略、生物能源、光控发育、氧化平衡等重大课题进行讨论，并简要介绍了生物科技明星们的经验。
主要介绍了生物学家们如何探索未知，突破生物科技关隘。其中详细阐述了转基因技术到底是怎么回事？究竟存在哪些隐患？生物新能源有着怎样的前景？带给人类多大的利益。人体细胞中存在哪些抗氧化剂？服用抗氧化剂究竟有多大功效？
第一章 生物学最初的突破—进化论／1
年轻的生物学家达尔文 ／ 1
自然选择 ／ 3
人工选择 ／ 6
物种起源 ／ 7
首次突破的强大生命力 ／ 10
分子进化 ／ 12
第二章 杂交水稻横空出世／15
杂交水稻获奖了 ／ 15
寻找突破的方向 ／ 16
突破三系法杂交稻 ／ 17
突破两系法杂交稻 ／ 21
攻克超级杂交稻 ／ 24
第三章 光控生长发育、形态建成／27
各种探索积累了初期的资料 ／ 28
光周期的发现 ／ 29
光敏色素的发现 ／ 31
越过突破口之后向纵深发展 ／ 35
第四章 积少成多的突破—抗氧化的功劳／39
生物氧化和活性氧物质 ／ 39
各种活性氧物质 ／ 41
活性氧的危害 ／ 42
活性氧的平衡机制 ／ 44
人体内的抗氧化剂 ／ 46
服用抗氧化剂是否有效仍需更多的研究 ／ 50
第五章 突破之后发现更多的未突破—癌症／53
为什么谈癌色变? ／ 53
癌是什么? ／ 55
向癌症宣战 ／ 56
基因突变诱发了癌症 ／ 59
癌症治疗技术的新突破 ／ 61
期待更多方面的新突破 ／ 64
第六章 光合作用开创了万紫千红的生命时代／67
为什么要研究光合作用? ／ 68
叶绿体是进行光合作用的微型工厂 ／ 70
光合作用机理研究的突破 ／ 71
思考和争论：期待新的突破 ／ 74
第七章 为人类的能源做出新的突破／79
问题的提出 ／ 79
开发出新的生物燃料 ／ 82
投入下一个突破的征程 ／85
第八章 需要更多人理解的转基因／89
转基因的兴起和阻力 ／ 89
转基因是怎么回事 ／ 91
转基因的好处 ／ 94
转基因的隐患 ／ 96
解除对转基因食品的过度担忧 ／ 96
进入生物技术新时代 ／ 99
第九章 群星璀璨／101
结束语：向攻占突破口的科学家学习／115
童哲，北京大学生物系毕业，中国科学院植物研究所研究员、博士生导师。研究植物发育的生理生化机理。曾任发育生物学研究室主任、“植物学通报”主编。获“中国科学院先进工作者”称号、2013年度国家科学技术进步奖特等奖。
吉金，美国伊利诺伊大学分子和细胞生物学系毕业，以基因表达活性方法研究奶牛营养对牛奶产量和质量的影响。现在美国纽约哥伦比亚大学研究生物统计学。
