目前，我國種植的轉基因抗蟲棉主要集中在黃河流域棉區(qū)。2002年，轉基因抗蟲棉的種植面積占我國棉田總面積的49％。但轉基因棉實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，還需要面臨很多問題———
轉基因棉花是我國目前唯一被獲準商品化生產(chǎn)的轉基因作物，而國產(chǎn)抗蟲棉又是我國唯一大面積種植的轉基因棉種，已成為我國農(nóng)業(yè)高科技的標志和象征。截至2001年底，農(nóng)業(yè)部共收到700多項農(nóng)業(yè)轉基因生物安全評價的申請，包括52家國內(nèi)科研教學單位和4家外國公司。目前除棉花外，我國還沒有大宗糧食、油料作物和其它食用的轉基因作物獲得生產(chǎn)許可。即使是轉基因棉的種植，也依然嚴格控制在農(nóng)業(yè)部安全審批所限定的區(qū)域范圍。
市場前景廣闊
上世紀90年代以來，棉鈴蟲給我國棉花生產(chǎn)種植造成嚴重危害，每年給棉農(nóng)造成60億到100億元的損失，成為制約我國棉花生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的關鍵因素。1993年，國務院和農(nóng)業(yè)部發(fā)出“三年內(nèi)基本控制棉鈴蟲災害”的指示。為此，我國農(nóng)業(yè)科技專家利用現(xiàn)代生物技術與傳統(tǒng)育種相結合的辦法，將抗棉鈴蟲的Bt基因轉育到大面積推廣的高產(chǎn)、優(yōu)質、抗病的棉花品種中，通過在棉鈴蟲重災區(qū)的冀、魯、豫三省進行多年多點試種示范，取得顯著效果�！爸忻�29”是我國第一個通過國家審批的抗蟲雜交棉，至今占據(jù)著我國雜交棉市場90％的份額，而“中棉38”則是第一個通過國家審批并擁有自主知識產(chǎn)權的不育系雜交棉品種。此后，我國植棉專家又獨創(chuàng)了花粉管通道法，將合成的殺蟲基因導入我國棉花主栽品種，獲得高抗蟲的轉基因棉花植株。
2002年12月，農(nóng)業(yè)部專門設立了轉基因植物品種專業(yè)委員會。今年，科技部、財政部又在河南啟動了國家“十五”重大科技攻關項目———轉基因棉花中試與產(chǎn)業(yè)化基地建設，力求通過該項目的實施選育4～8個優(yōu)質、抗逆轉基因棉花新品種，穩(wěn)定發(fā)展4～6個轉基因棉花優(yōu)良品種，建立5～10個生態(tài)育種試驗站和100～200個新品種示范點，為轉基因棉花產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)提供技術保障。
目前，我國“棉花基因規(guī)�；D化及優(yōu)質抗逆基因新品種培育與產(chǎn)業(yè)化”項目已累計推廣國產(chǎn)轉基因抗蟲棉1100多萬畝，帶來直接經(jīng)濟效益21.45億元。該項目的最大創(chuàng)新點在于將農(nóng)桿菌介導法、花粉管通道法、基因槍轟擊法互補結合，在國內(nèi)建立了獨家“棉花規(guī)�；D基因技術體系”，使基因轉化率分別達到1.73％、0.13％和6.6％；使農(nóng)桿菌介導法轉化周期由原來的12～15個月縮短到6～8個月，轉基因植株成活率由30％～40％提高到90％以上，緩苗期由原來的60～70天縮短為10天左右。該體系已達到年產(chǎn)4000株轉基因棉花的能力，并先后獲得大量轉基因棉花種植新材料。
中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所所長喻樹迅博士介紹說，轉基因抗蟲棉正在向多價、多抗方向發(fā)展，抗蟲棉市場前景廣闊。據(jù)有關部門預測，21世紀前10年棉花種子的需求量將基本維持當前水平。2000年以來，我國棉花需求保持在500萬噸左右，棉花播種面積保持在7000萬畝上下，年需種量2億公斤，而目前，優(yōu)質高產(chǎn)的轉基因抗蟲棉所占比例還不到50％，新型棉種市場需求巨大。
打破美棉壟斷
1992年，美國培育出轉基因抗蟲棉。此后，美棉迅速打入中國市場，并在我國河北、安徽建立了冀岱、安岱兩個棉種公司，一度占領了國內(nèi)95％的抗蟲棉市場。然而，面對美棉的強勢挑戰(zhàn)，近年來我國轉基因抗蟲棉加快研發(fā)速度，從科研到推廣均取得長足進步，我國已成為世界上第二個擁有轉基因抗蟲棉自主知識產(chǎn)權的國家。2003年，國產(chǎn)轉基因抗蟲棉種植面積達2000萬畝，占我國棉田總面積的25％以上，使美國轉基因棉種在中國市場所占份額從95％降至65％。
2002年，國產(chǎn)抗蟲棉在全國累計推廣面積達到3000萬畝，2003年已接近5000萬畝。據(jù)介紹，國產(chǎn)轉基因抗蟲棉在大面積種植中表現(xiàn)良好，在二代棉鈴蟲發(fā)生期間不需要農(nóng)藥防治，三代、四代棉鈴蟲發(fā)生期間僅需防治一兩次，每畝可節(jié)省農(nóng)藥用量80％，可減少農(nóng)藥噴灑次數(shù)10次以上，每畝可增產(chǎn)皮棉7公斤，增收節(jié)支約140元。1999年以來，國產(chǎn)轉基因棉累計效益已超過50億元。目前，我國已經(jīng)培育出兩代轉基因抗蟲棉品種17個。其中中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所培育的轉基因雜交抗蟲棉單產(chǎn)比美棉高出20％，而且抗病、抗旱性都表現(xiàn)出優(yōu)勢。
我國轉基因抗蟲棉產(chǎn)業(yè)能夠迅速崛起，喻樹迅認為，主要基于以下原因：首先，我國建立起了具有國際先進水平的棉花轉基因技術平臺。我國成為繼美國之后世界上第二個擁有自主知識產(chǎn)權、獨立研制和開發(fā)成功轉基因抗蟲棉的國家，已經(jīng)掌握了國際先進的基因槍轟擊法和農(nóng)桿菌介導法等基因轉化方法。其次，得益于國債項目支撐。近10年來，通過國債項目帶動，我國加強了以中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所為核心的農(nóng)業(yè)部棉花遺傳改良重點開放實驗室、國家棉花改良中心及分中心和國家棉花新品種推廣中心、農(nóng)業(yè)部棉花品質監(jiān)督檢測中心等的建設工作，并在新疆建立了國家棉花工程中心，基本形成了棉花科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系，培養(yǎng)了一批科技產(chǎn)業(yè)型綜合人才。再次，以企業(yè)為主體的現(xiàn)代化種子市場營銷體系已基本形成。
受到瓶頸制約
近年來我國轉基因棉產(chǎn)業(yè)化發(fā)展較快，但目前仍有一些問題影響著轉基因棉的正常發(fā)展，成為我國轉基因棉實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的瓶頸。
據(jù)喻樹迅介紹，目前，我國基因研究與轉化能力還相對較弱。我國雖然擁有自主知識產(chǎn)權的Bt殺蟲基因、雙價（Bt＋Cp－TI）抗蟲基因等外源目的基因，但與國外相比仍有一定差距，技術儲備還遠遠落后于發(fā)達國家乃至大型跨國公司。此外，我國棉花種子資源研究起步晚，作物遺傳育種方面的研究與美國相比也有較大差距，受體材料基因型限制嚴重，遺傳轉化效率低下，規(guī)�；潭刃�，這些都導致我國特異性棉花新品種落后于生產(chǎn)需求。據(jù)我國有關專家估計，目前中國在這一方面的科技水平比美國至少落后20年左右。
轉基因棉的科研體制和科技力量布局尚不合理。我國每個省、市、縣都有農(nóng)業(yè)科研機構，有豐富的科研人力資源，具有較好的農(nóng)業(yè)科研基礎。但由于這些棉花生物技術及常規(guī)育種等科研力量相對分散，分工與協(xié)作意識差，多數(shù)單位在進行著小而全的低效率重復工作，難出大成果。雖然某些技術在國際上具有一定的競爭實力，但整體水平較低。
我國目前的棉花市場價格機制不利于優(yōu)質棉的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。多年來，我國棉花市場不能做到優(yōu)質優(yōu)價，在相同的棉花價格基礎上，棉農(nóng)很難接受優(yōu)質但產(chǎn)量偏低的棉花品種，逐漸形成了我國棉花品種內(nèi)在品質較差、品種類型單一的被動局面。
此外，隨著我國抗蟲棉領域科研水平的逐漸提高，國產(chǎn)抗蟲棉品種的部分指標正在或已經(jīng)超過美國抗蟲棉品種的性狀。但由于傳統(tǒng)管理條例在基因安全性方面的嚴格限制和繁瑣程序，使國內(nèi)眾多優(yōu)質高產(chǎn)轉基因抗蟲棉品種以非轉基因品種名義參加區(qū)試，通過品種審定，并進行大面積推廣。這種情況不但不利于我國轉基因抗蟲棉的正常研發(fā)，而且更不利于基因的安全性管理，有可能造成嚴重后果。
針對目前存在的不利因素，植棉專家認為，促進國產(chǎn)轉基因抗蟲棉健康、穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展，確保我國棉花安全，需從以下幾方面入手：一是完善科技投入機制，促進科技力量的聯(lián)合協(xié)作。通過國債等項目應給予重點扶持，促進上、中、下游科研和推廣單位的充分協(xié)作和聯(lián)合，大力開發(fā)有自主知識產(chǎn)權的國產(chǎn)轉基因抗蟲棉，逐漸加強與美國抗蟲棉的競爭能力。
二是適時建立國家棉花生物技術育種中心，注重高新技術與常規(guī)育種的強強合作，發(fā)揮轉基因及育種規(guī)�；б�。加強棉花轉化中心建設，加強生物技術育種及生態(tài)育種，實現(xiàn)棉花轉基因規(guī)�；�、育種生態(tài)化。
三是大力扶持抗蟲專用優(yōu)質棉的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。以國家棉花科技創(chuàng)新基地為技術依托，將棉花目的基因的構建體系、棉花外源基因的規(guī)�；z傳轉化體系和相應的輻射全國的生物技術育種體系，通過合同、契約或技術作價入股等方式聯(lián)系起來，做到棉花品種上中下游的有機結合。
四是健全和完善轉基因抗蟲棉的管理法規(guī)，重視轉基因抗蟲棉的后期管理和應用工作的研究。
盡管轉基因棉研究在我國起步較晚，目前的科研水平與國際先進水平相距甚遠，但在國家的有力支持和科研人員的艱苦努力下，中國轉基因棉終有一天能夠在國際競爭中找到自己的位置；終有一天能夠實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。（張家洲）
