Genetiškai modifikuoti organizmai (GMO) yra gyvi daiktai, kurių dezoksiribonukleino rūgštį (DNR) žmonės pakeitė taikydami genų inžinerijos metodus. GMO sukūrimo mechanizmas vadinamas rekombinantine DNR technika. Tai apima skirtingų šaltinių DNR sruogų sujungimą, kad būtų sukurta nauja DNR molekulė, kuri turi kitokį genų derinį nei tas, kuris atsiranda natūraliai. Tada naujai sukurta DNR įterpiama į gyvą organizmą arba kiaušialąstę arba spermatozoidą, todėl gaunamas genetiškai modifikuotas organizmas.
Yra dvi genetiškai modifikuotų organizmų klasės: cisgeniniai organizmai ir transgeniniai organizmai. Cisgeniniai organizmai yra GMO, atsirandantys dėl skirtingų DNR grandžių, kurios visos yra kilę iš tų pačių arba labai panašių rūšių, derinio. Visa procese naudojama DNR gaunama iš organizmų, kurie yra labai glaudžiai susiję, paprastai apibrėžiami kaip organizmai, kurie gali veistis kartu. Pavyzdžiui, DNR gali būti paimta iš įvairių laukinių avižų, turinčių tam tikrą naudingą savybę, pavyzdžiui, atsparumą tam tikram kenkėjų tipui. Tada šią DNR būtų galima sujungti su auginamos avižų veislės DNR, kad būtų sukurta nauja padermė, kuri turi pageidaujamų abiejų veislių savybių.
Transgeniniai organizmai yra genetiškai modifikuoti organizmai, kuriuose yra dviejų skirtingų rūšių DNR. Transgeniniai mikroorganizmai yra dažniausiai sukurti transgeniniai organizmai. Paprasta bakterijų DNR tinka palyginti nesudėtingiems rekombinantinės DNR metodams.
Yra daug transgeninių mikroorganizmų, kurie naudojami įvairiems tikslams, pavyzdžių. Tam tikros bakterijos yra genetiškai modifikuotos taip, kad gamintų insuliną žmogaus diabetui gydyti. Kitos bakterijos yra sukurtos gaminti kraujo baltymus, kad padėtų krešėti hemofilijos gydymui. Žemės ūkyje kai kurie transgeniniai mikrobai naudojami siekiant paskatinti geresnį pasėlių augimą ir gaminti toksiškas chemines medžiagas, kurios stabdo tam tikrų augalų kenkėjų dauginimąsi.
GMO tyrimai dažnai laikomi prieštaringais dėl daugelio priežasčių. Nepaisant etinių problemų, genetiškai modifikuotų organizmų sukūrimas ir patekimas į aplinką gali turėti nenumatytų padarinių. Genetiškai modifikuotų augalų auginimas žemės ūkyje gali lemti tokių genetiškai modifikuotų organizmų išplitimą į platesnę aplinką, nes lauko laukuose organizmus sunku visiškai izoliuoti. Pavyzdžiui, genetiškai modifikuotų pasėlių žiedadulkės gali lengvai kirsti plačias atviras erdves ir gali sukelti genetiškai modifikuotų augalų kryžminimą su esama rūšimi kaimyniniame lauke.