棉鈴蟲是一種只有三四厘米長的昆蟲，以前并沒被人重視。但從1992年起，這種小蟲大規(guī)模肆虐我國多個(gè)產(chǎn)棉區(qū)，每年給國家造成幾十億元的經(jīng)濟(jì)損失，逼著科學(xué)家打響了一場沒有硝煙的科技大戰(zhàn)。
蟲害暴發(fā)，全國科學(xué)家斗不過一條蟲？
我國是世界上最大的棉花生產(chǎn)國，全國常年種植面積在8000萬畝左右，占我國農(nóng)作物種植面積的3％，棉花的產(chǎn)值占農(nóng)作物總產(chǎn)值的10％。棉花是兩億棉農(nóng)的重要經(jīng)濟(jì)來源，棉花出了問題，也會影響1900萬名紡織及相關(guān)行業(yè)工人的生計(jì)。
“以前，棉鈴蟲不是棉花種植中的主要問題，一年只要噴灑一兩次農(nóng)藥就可以把它搞定�！敝袊r(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所（以下簡稱“中棉所”）副所長李付廣說，1992年我國黃河流域棉區(qū)棉鈴蟲特大災(zāi)害暴發(fā)，后來又迅速向長江 流域棉區(qū)蔓延，棉鈴蟲產(chǎn)生了強(qiáng)烈的抗藥性，即使是噴上20多次農(nóng)藥，也不能完全將它殺光。
當(dāng)時(shí)，中棉所的一個(gè)科學(xué)家把從田里捉來的棉鈴蟲放在配好的農(nóng)藥里試驗(yàn)，結(jié)果棉鈴蟲悠然自得地在農(nóng)藥里游來游去！而雞如果吃了這些活著的棉鈴蟲，立即就會死掉。
頻繁噴灑農(nóng)藥，大大增加了棉農(nóng)的生產(chǎn)成本和勞動強(qiáng)度，也嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境、損害棉農(nóng)健康。1992年，常年畝產(chǎn)量在65公斤左右的棉田，因蟲害畝產(chǎn)僅剩11.5公斤。而1992年~1996年，我國因防治棉鈴蟲等害蟲造成的農(nóng)藥中毒事件竟高達(dá)24萬例！
眾多的科學(xué)家，斗不過這小小一條蟲？當(dāng)時(shí)的農(nóng)業(yè)部部長宣布：誰能治住棉鈴蟲，就獎(jiǎng)?wù)l100萬元！
科技落后，重金外購還是自主研發(fā)？
據(jù)了解，就在我國遭遇這場巨大蟲害之前，國外科學(xué)家已經(jīng)找到了一種新辦法，不用噴農(nóng)藥就能將棉鈴蟲徹底消滅。
這種技術(shù)就是轉(zhuǎn)基因抗蟲棉技術(shù)�？茖W(xué)家將一種棉鈴蟲吃了就死的基因轉(zhuǎn)入到棉花細(xì)胞里面，棉鈴蟲愛吃的棉花的葉和莖，就成為棉鈴蟲致命的毒藥，而對人畜卻沒有危害。1984年，國外某公司第一個(gè)擁有了Bt殺蟲基因?qū)＠麢?quán)，其培育成功的Bt基因抗蟲棉在全球范圍內(nèi)引起了轟動。
1991年，我國“863”計(jì)劃開始啟動轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的研究。1992年，中國農(nóng)科院首次在國內(nèi)合成了新型融合單價(jià)抗蟲基因，使我國成為世界上第二個(gè)擁有抗蟲基因自主知識產(chǎn)權(quán)的國家。1993年年底，我國培育出轉(zhuǎn)基因抗蟲棉育種材料植株，1994年進(jìn)入田間試驗(yàn)，1995年申請了國家專利。1996年，我國又成功研制出具有國際領(lǐng)先水平的雙價(jià)抗蟲基因。
1996年，這家國外公司與其國內(nèi)最大的棉種經(jīng)營公司聯(lián)合培育的轉(zhuǎn)基因棉花已經(jīng)在本土迅速推廣應(yīng)用。而我國當(dāng)時(shí)的研究水平還基本上處于實(shí)驗(yàn)室階段，可供育種的材料數(shù)量太少，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足進(jìn)一步育種的需要，因此無法培育出足夠的種子供廣大農(nóng)民使用。
當(dāng)時(shí)，棉鈴蟲正在我國肆虐，該國外公司提出：如果中國肯出9000萬美元的價(jià)格，他們可以提供轉(zhuǎn)基因抗蟲棉育種材料，幫助我們研制轉(zhuǎn)基因抗蟲棉，但卻堅(jiān)決不出售核心技術(shù)，也就是專利權(quán)。
“是高價(jià)買下沒有知識產(chǎn)權(quán)的國外技術(shù)，還是背水一戰(zhàn)，研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的自己的技術(shù)？當(dāng)時(shí)，從國家領(lǐng)導(dǎo)到棉花專家們，都面臨著一個(gè)艱難的抉擇�！敝忻匏L喻樹迅說。
接受國外公司的條件，我們有可能在最短時(shí)間內(nèi)遏制猖獗的棉鈴蟲。但這同時(shí)意味著，我國未來的棉花產(chǎn)業(yè)將從此受到他國制約。同時(shí)，我國各大產(chǎn)棉區(qū)生態(tài)狀況差別巨大，大規(guī)模種植美國轉(zhuǎn)基因抗蟲棉會產(chǎn)生怎樣的后果，也都難以預(yù)料。
“不管困難多大，我們一定要研制出自己的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉！”幾番深思熟慮后，國家領(lǐng)導(dǎo)和專家們最終選擇了背水一戰(zhàn)。
自主創(chuàng)新后來居上
出售技術(shù)沒成功，國外公司迅速調(diào)整戰(zhàn)略，開始直接進(jìn)軍中國的棉花種植市場。1997年和1998年，該公司分別在河北和安徽建立子公司。1998年，我國380萬畝抗蟲棉種植面積中，國外抗蟲棉占據(jù)了95％以上的市場份額。
“95％意味著什么？那感覺絕對是兵臨城下！”中棉所副所長李付廣說，“那時(shí)候，危機(jī)感和恥辱感每天都在刺激著我們的科學(xué)家。什么時(shí)候我們成功了，我們才能在棉農(nóng)面前抬起頭！”
2000年之前，國外一年獲得轉(zhuǎn)基因抗蟲棉育種材料1萬多株，而我國一年僅研發(fā)幾十株----那只是一個(gè)實(shí)驗(yàn)室的水平。要想跟人家比，首先得從規(guī)�；D(zhuǎn)基因技術(shù)上下手。
2000年，國家科技部拿出810萬元全國公開招標(biāo)，條件是：兩年內(nèi)年產(chǎn)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉育種材料1萬株。經(jīng)過競標(biāo)，中棉所和其他科研院所合作，下決心要啃下這個(gè)硬骨頭。
科研條件是艱苦的。中棉所棉花抗逆育種科研組組長嚴(yán)根土說，中棉所當(dāng)時(shí)的基地還設(shè)在河南安陽市白璧鎮(zhèn)的農(nóng)村。剛到所里那幾年，他住的是集體宿舍，晚上老鼠在床上亂竄，工資連養(yǎng)自己都成問題，想和遠(yuǎn)在浙江的父母聯(lián)系卻找不到長途電話。
“條件太艱苦了！所以，兩年后，在調(diào)動工作無望的情況下，我偷偷離開中棉所，回到浙江找工作。要不是家人勸導(dǎo)，我當(dāng)時(shí)怎么也不會再回來了�！眹�(yán)根土說。
就是在這樣的條件下，經(jīng)過無數(shù)次的實(shí)驗(yàn)，中棉所和其他科研院所聯(lián)合，不僅熟練掌握了國外使用的轉(zhuǎn)基因方法，而且還開發(fā)了兩種新方法，使棉花規(guī)�；D(zhuǎn)基因的能力大大提高，很快具備了年產(chǎn)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉育種材料1萬株左右的能力。
2002年6月，“棉花基因規(guī)�；D(zhuǎn)化技術(shù)體系”通過農(nóng)業(yè)部組織的專家驗(yàn)收與鑒定，專家一致認(rèn)為該技術(shù)體系達(dá)到了國際先進(jìn)、國內(nèi)領(lǐng)先水平。
然而，國外公司科技領(lǐng)先、市場占領(lǐng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)地走在了前面，我們惟有多方合作，握指成拳，形成合力，才有可能與國外公司一決高下。
2002年10月，國家科技部立項(xiàng)“國家轉(zhuǎn)基因棉花中試與產(chǎn)業(yè)化基地”和“轉(zhuǎn)基因抗蟲棉新品種培育與產(chǎn)業(yè)化”兩個(gè)項(xiàng)目，由中棉所牽頭，采取雙贏互利的發(fā)展模式，通過合同關(guān)系，在尊重知識產(chǎn)權(quán)、成果利益共享的情況下，上中下游單位強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，開始與國外公司展開正面競爭。
很快，這種全國一盤棋的運(yùn)作模式，產(chǎn)生出巨大的效益。項(xiàng)目運(yùn)行期間，累計(jì)獲得轉(zhuǎn)基因棉花植株兩萬余份，篩選、評價(jià)、鑒定有利用價(jià)值的轉(zhuǎn)基因棉花種質(zhì)材料1000多份，其中的621份轉(zhuǎn)基因材料發(fā)放給我國主要棉花育種單位，并直接選育出轉(zhuǎn)基因棉花新品種11個(gè)，新品系42個(gè)。
2003年，我國抗蟲棉發(fā)展到4000多萬畝，占當(dāng)年棉田面積的58％，其中國產(chǎn)抗蟲棉達(dá)到2000多萬畝，占市場份額的50％左右，打破了國外抗蟲棉的市場壟斷；2004年，國產(chǎn)抗蟲棉達(dá)到2800多萬畝，占全國抗蟲棉市場份額的60％以上；2005年國產(chǎn)抗蟲棉的市場分額占到70％，徹底占領(lǐng)了國內(nèi)抗蟲棉市場。
國外公司只有中熟抗蟲棉品種，但國產(chǎn)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉除了中熟類型外，還根據(jù)各個(gè)產(chǎn)棉區(qū)的特點(diǎn)，開發(fā)出早熟、雜交抗蟲棉等類型。另一方面，國產(chǎn)抗蟲棉品種不僅性能和美國抗蟲棉相似，而且普遍比國外抗蟲棉增產(chǎn)10％以上，雜交抗蟲棉則增產(chǎn)20％以上。
至2005年，國產(chǎn)抗蟲棉已累計(jì)推廣9000多萬畝，種植轉(zhuǎn)基因抗蟲棉每畝可為棉農(nóng)增收節(jié)支約150元，創(chuàng)造社會經(jīng)濟(jì)效益150多億元。同時(shí)，大規(guī)模推廣種植轉(zhuǎn)基因抗蟲棉，農(nóng)藥中毒事件降低了70％~80％，每年化學(xué)農(nóng)藥的使用量減少60％~80％，達(dá)1萬~1.5萬噸，相當(dāng)于我國化學(xué)殺蟲劑年生產(chǎn)總量的7．5％左右，不但大大減少了棉農(nóng)的投入，也減輕了環(huán)境污染，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。
此外，更重要的是，在這次自主創(chuàng)新研制過程中，囊括棉花的轉(zhuǎn)基因、育種、雜交制種、高產(chǎn)栽培、綜合防治、產(chǎn)業(yè)化等各個(gè)環(huán)節(jié)的一個(gè)完整的國產(chǎn)轉(zhuǎn)基因棉花培育體系得到了完善和建立。而利用這套體系，我們不僅可以應(yīng)用于棉花，而且可以對其他的農(nóng)作物進(jìn)行轉(zhuǎn)基因的應(yīng)用。
4月18日，中棉所在總部河南省安陽市高新開發(fā)區(qū)對國內(nèi)媒體宣布：投資1億元，在鄭州西開發(fā)區(qū)征地100畝建造中國最大的集科研、加工、銷售一體化的中棉種業(yè)公司，不僅要把具有自主知識產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉在神州大地進(jìn)一步推廣，而且要將科研實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由單一的棉花擴(kuò)展至小麥、玉米等農(nóng)作物上。
