你印象中的棉花，可能還停留在“做衣服的原料”？事實(shí)上，這種看似普通的作物，正悄然變身為一座蘊(yùn)藏多種高價(jià)值產(chǎn)品的“生物工廠”。最近，一項(xiàng)由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所等單位聯(lián)合完成的研究，成功利用棉花生產(chǎn)出天然抗氧化劑——蝦青素，引發(fā)廣泛關(guān)注。棉花，到底還有多少我們不知道的“隱藏技能”？

從“一塊布”到“一座廠”：棉花的新身份

大多數(shù)人熟悉的棉花，是“長(zhǎng)在植物上的布”。其纖維根據(jù)長(zhǎng)度和特性可分為三類(lèi)：

粗絨棉：纖維粗短，常用于制造耐磨牛仔布，抗撕裂強(qiáng)度是普通棉的2倍；

細(xì)絨棉：強(qiáng)度和透氣性均衡，是日常紡織品的主力，廣泛用于服裝、家紡和醫(yī)療用品；

長(zhǎng)絨棉：纖維長(zhǎng)、手感細(xì)膩，多用于高檔家紡和高支紗服裝。

然而，棉花的角色遠(yuǎn)不止于此。隨著植物合成生物學(xué)等技術(shù)的發(fā)展，棉花正在從“纖維專家”升級(jí)為“生物合成工廠”。

今年6月，中國(guó)科研團(tuán)隊(duì)成功培育出能生產(chǎn)蝦青素的“工程棉花”。蝦青素被譽(yù)為“超級(jí)抗氧化劑”，其抗氧化能力遠(yuǎn)超維生素E和β-胡蘿卜素，被廣泛應(yīng)用于食品、化妝品和制藥領(lǐng)域。目前天然蝦青素主要從藻類(lèi)和甲殼動(dòng)物中提取，產(chǎn)量有限且成本高昂。

研究人員通過(guò)基因工程技術(shù)，將外來(lái)酶引入棉花，并精準(zhǔn)引導(dǎo)至合成位點(diǎn)，最終使棉花的葉片、花、棉鈴甚至棉籽中都積累了大量蝦青素。這種“TY工程棉”不僅可用于開(kāi)發(fā)飼料添加劑，還能作為提取天然蝦青素的原料，顯著提升棉籽油的抗氧化性能。

除了纖維，棉花的其他部分也早已廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域：

棉籽：可榨取食用油，棉籽粕是重要的飼用蛋白來(lái)源；棉籽中還含有“棉子糖”——一種低熱量功能性低聚糖，有益腸道健康，常用于健康食品；

棉籽殼：是栽培食用菌的理想原料，也可用于生產(chǎn)活性炭、木糖醇等化工產(chǎn)品；

棉短絨：常被誤認(rèn)為是“廢料”，實(shí)則可用于制造無(wú)煙火藥、可降解塑料，甚至應(yīng)用于電子、航天等領(lǐng)域，被稱為“特種工業(yè)味精”；

棉秸稈：占棉花生物量一半以上，可作飼料、建材，也能轉(zhuǎn)化為生物燃料或生物炭，實(shí)現(xiàn)資源全利用。

合成生物學(xué)助力，棉花走向“多彩高值”未來(lái)

如今的棉花正經(jīng)歷從“單一產(chǎn)出”到“多功能高值化”的根本轉(zhuǎn)變。除了蝦青素棉花，研究人員還培育出了粉紅色、金色等彩色棉花品種。這些成果不僅減少了印染污染，也為紡織品提供了更環(huán)保、更多樣的選擇。未來(lái)，借助合成生物學(xué)技術(shù)，棉花有望成為更多高附加值化合物的“生產(chǎn)平臺(tái)”，例如：藍(lán)色、紫色等更多顏色的天然彩棉；通過(guò)棉纖維或葉片生產(chǎn)藥物、保健品原料；開(kāi)發(fā)具有特殊功能的新型生物材料。

從古老的紡織原料，到如今的“生物工廠”，棉花正在科技的推動(dòng)下不斷突破傳統(tǒng)邊界。隨著研究的深入，這一作物的應(yīng)用場(chǎng)景正迅速擴(kuò)展至食品、醫(yī)療、能源、環(huán)保等多個(gè)領(lǐng)域，真正成為一座“全能寶藏”。未來(lái)，我們或許將看到更多功能多樣、綠色可持續(xù)的棉花產(chǎn)品走進(jìn)日常生活。