你新拔草的愛豆同款，很有可能是轉基因的

今年“雙十一”你們剁手了嗎？愛豆同款、網紅色號、主播種草、預付滿減，精致吃土的你們快遞收齊了沒？不妨猜猜今年剁的衣服裡有多少是轉基因棉花加工生產的。

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近年來利用基因工程技術對原有棉花品種進行遺傳改良，快速地培育出了多種新型棉花材料。隨著轉基因棉的品種類型日漸豐富、允許安全應用的區域逐步放開，轉基因棉的產業化有長足發展的同時也取得了良好的經濟效益和生態效益。

分子育種主要涉及抗蟲、抗除草劑、纖維品質、抗鹽鹼和早衰等重要農藝性狀。部分解決了糧食增產與耕地面積不斷縮小的矛盾，使棉花能夠在糧食作物不能種植的乾旱地和鹽鹼地進行栽培生產。此外，適宜於南方多雨高濕地區栽培的耐澇轉基因棉花等特殊用途的新材料培育也取得了一定的進展。

在這些新型棉花中，抗蟲轉基因棉花、抗除草劑轉基因棉花和纖維改良轉基因棉花得到了廣泛的種植和應用。

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轉基因棉花不怕蟲

中國抗蟲棉花研製起始於20世紀90年代初， 1992年人工合成了具有高殺蟲活性Bt殺蟲基因GFM Cry1A，1994年將該基因導入棉花成功選育出第一批國產單價轉基因抗蟲棉品種並開始大面積推廣應用，使中國成為繼美國後世界上第二個成功研製轉基因抗蟲棉的國家。

為進一步提高殺蟲效率、延緩棉鈴蟲等對殺蟲蛋白產生抗性，將兩種不同殺蟲機理的抗蟲基因 GFM Cry1A 和 Cpti 同時導入棉花，培育了多種等雙價轉基因抗蟲棉新品種。在此基礎上推進構建多基因植物表達載體共轉化不同殺蟲機制的抗蟲基因，將多個抗蟲基因聚合於一個轉基因棉花材料內，培育獲得含有多基因的轉基因抗蟲棉。不僅使棉花受體獲得多種機制的抗蟲性，利用基因互補的方式加強轉基因棉花的抗蟲能力延緩害蟲產生抗性，而且拓寬了棉花抗蟲譜。

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隻除雜草，不傷棉花

草害是影響棉花生產的主要因素之一，棉田雜草嚴重影響棉花生長繼而導致減產，噴施除草劑的同時也會對棉花的生長髮育造成一定抑製，因此除草劑和抗除草劑棉花的協同使用具有重要意義。目前抗除草劑主要有三種策略：

引入降解除草劑的酶或酶系統，在除草劑發生作用前將其分解；

修飾除草劑作用的靶蛋白，使其對除草劑不敏感或促使其過量表達，使作物吸收除草劑後仍然可以正常代謝；

編碼轉運體蛋白，使毒素從植物體內輸出。

草甘膦（glyphosate）是世界上廣泛使用的一種非選擇性的有機膦類除草劑，可以造成植物芳香族氨基酸缺乏導致死亡。與普通棉花品種相比，通過農杆菌介導法導入epsps基因的轉基因棉花可以有效提高草甘膦耐受性。

棉纖維品質越來越好

棉纖維是棉花產量形成的主要部分，決定了棉花的經濟價值。傳統育種技術的局限性以及高通量基因克隆、表達分析技術的不斷發展，大量與棉花纖維產量和品質相關基因和表達調控元件得到了驗證。棉花纖維增產基因主要與棉花種子發育和IAA等激素代謝相關。

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近年利用基因工程技術將棉花纖維發育相關基因導入棉花，提高棉花纖維產量和品質已經取得初步發展。逐步實現提高轉基因植株的單株成鈴數和單鈴種子數，增加籽棉和皮棉的產量、能夠發育成纖維的細胞數量、花纖維內木質素含量，使棉花纖維在長度、細度和強度方面均得到顯著提升。

我國是轉基因家族的低調大佬

印度、美國、中國和巴基斯坦居世界轉基因棉花種植面積前四位，2010年種植轉基因棉花面積佔全球 91.9%。

我國自1998年開始大面積種植轉基因棉花，當時以美國抗蟲棉品種（岱子棉公司）為主，佔據國內總市場份額95%以上。隨著中國自主研發實力不斷增強，國產抗蟲棉的品種數量和種植面積逐年提高。2001年轉基因抗蟲棉種植面積首次超過了非轉基因棉，2003年國產品種種植面積首次超過美國品種，佔國內抗蟲棉市場份額的53.9%。2012年我國第二代轉基因棉花研究總體躍居世界領先水準，並擁有國際發明專利等自主知識產權。

到2015年，國產轉基因抗蟲棉已佔國內99%以上市場份額，打破了美國抗蟲棉的壟斷。1998～2014年，年平均種植轉基因棉花的農民人數超過660萬，從Bt轉基因抗蟲棉花獲得的經濟收益超過175億美元，為提高農民經濟收入、國家自主科研實力做出了巨大貢獻。

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參考文獻：

[1] 郭三堆, 王遠, 孫國清,等. 中國轉基因棉花研發應用二十年[J]. 中國農業科學, 2015, 48(17):3372-3387.

[2] 張麗雯, 張永娟, 陳恆. 轉基因棉花研發及商業化發展態勢[J]. 生物產業技術, 2016(5):44-53.

作者：轉基因劉小陶要開花

編輯：劈柴

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