我国转基因抗虫棉取得了哪些进展?

1992年底,我国科学家成功研制出具有自主知识产权的GFM Cry1A,并将其导入棉花,创造出单抗Bt转基因抗虫棉。这标志着我国大规模应用转基因技术改造传统农业的新时代已经到来。

棉花产业在中国的经济发展、就业和对外贸易中发挥着非常重要的作用。中国棉花面积约占世界面积的15%,皮棉产量约占世界总产量的25%。我国棉花种植面积占农作物总面积的3%,产值约占农作物产值的10%。棉区覆盖5亿农村人口和2亿多农村劳动力,棉花加工、纺织服装生产直接从业人员超过19万人,间接从业人员超过1亿人。2007年中国纺织服装出口1712亿美元,约占出口总额的14%。

然而,棉花是遭受病虫害最严重的作物之一。1992年,我国黄河流域棉区爆发棉铃虫,造成直接经济损失100多亿元。后来迅速蔓延到长江流域的棉区。棉农不得不高频率、高浓度施用农药,一年防治棉铃虫20多次,不仅增加了棉花的生产成本和棉农的劳动强度,而且破坏了生态环境,严重损害了棉农的身心健康。据不完全统计,从1992到1996,棉铃虫防治中毒棉农超过24万人。

苏云金芽孢杆菌(Bt)作为一种生物杀虫剂,早在1938就被用于防治地中海粉螟。1981年,科学家首次成功克隆了第一个编码Bt杀虫晶体蛋白的基因。我国转基因抗虫棉研究在科技部国家“863”计划、转基因植物国家专项研究项目以及农业部、发改委、财政部等部委的大力支持下,取得了显著进展。1992年底,我国科学家成功研制出具有自主知识产权的GFM Cry1A,并将其导入棉花,创造出单抗Bt转基因抗虫棉。1995利用GFMCRY 1BT杀虫基因和豇豆胰蛋白酶抑制剂(CpTI)基因构建了双价抗虫(Bt+CpTI)基因,标志着我国第二代抗虫棉研究达到国际领先水平。2002年,中国农业科学院棉花研究所建成“棉花规模化转基因技术体系平台”,实现了基因遗传转化的流水线作业,年产转基因植株8000株以上,实现了棉花转基因规模化、产业化。这项研究成果获得了2005年国家科技进步二等奖。研发上,以“规模化转基因技术平台体系建设”为纽带,采取双赢互利的发展模式,与国内从事基础研究的上游基因建设单位开展全面合作;并将获得转基因棉花种质新材料迅速分发给国内从事应用研究的棉花育种单位,培育新品种;同时,加强与企业的合作关系,充分利用企业的市场运作和营销网络优势,加强国产转基因抗虫棉产业化。从而实现了技术创新、科技人才、技术成果全国一盘棋一体化的运行效果。

65438-0997年国外抗虫棉进入中国,65438-0998年中国抗虫棉95%的市场份额已被国外抗虫棉垄断。面对生产、科研和产业发展的严峻危机,国家出台了一系列加快国产抗虫棉研发的对策,扭转了不利局面。2002年,国内转基因抗虫棉已占据30%的市场份额;2004年,在4800万亩抗虫棉市场份额中,国产转基因棉种植面积为3000多万亩,占市场份额的62%。2008年,我国转基因抗虫棉面积已达5700万亩,占全国棉田面积的70%,其中国产抗虫棉已占93%以上。我国国产转基因抗虫棉累计推广面积超过2.5亿亩,直接为棉农带来效益490亿元。种植转基因抗虫棉后,化学农药年消耗量将减少654.38+0万吨,至654.38+0.5万吨,相当于我国化学农药年总产量的7.5%左右。棉农劳动强度和防治成本明显降低,棉农中毒事件减少70%至80%,棉田生态环境明显改善。

国产转基因抗虫棉的研发成功,是我国农业科技跻身世界先进行列的典范,振奋了全国人民的精神,树立了科技攻坚的信心。在国内转基因抗虫棉研发过程中,国家上中下游科研力量的紧密合作创新机制和推动科技型企业崛起的研发战略,对农业科技创新赶超世界先进水平具有重要的借鉴意义。