上世纪90年代初期,一场大规模的棉铃虫病虫害悄然席卷我国黄淮海流域产棉区,导致棉花产量锐减,农民损失惨重。棉铃虫迅速产生抗药性,传统农药失效,甚至将棉铃虫置于农药原液中仍能存活。1992年,某省棉花亩产从65公斤骤降至11.5公斤,全国经济损失超100亿元,农民中毒事件1000多起,中毒人数达24万人次。时任农业部部长悬赏100万元寻求治虫方案。
在此背景下,生物技术成为防治棉铃虫的关键。我国科研人员决定自主研发转基因抗虫棉,而非高价购买美国孟山都公司的技术(报价9000万美元且不含核心专利)。由中国农业科学院棉花研究所牵头,联合全国优势单位组建“联合舰队”,成功构建拥有自主知识产权的Bt杀虫基因,成为继美国之后第二个掌握该核心技术的国家。
然而,孟山都公司迅速抢占中国市场,1997年在河北、安徽建立子公司,1998年其抗虫棉占据我国95%市场份额,国产抗虫棉仅占5%。为打破垄断,科研人员建立规模化转基因技术体系,年获得转基因植株2万余份,筛选出1000多份种质材料,培育出20多种适应不同棉区的抗虫棉品种,单产提高10%。
从2002年起,国产抗虫棉市场份额逐年上升:2002年35%,2003年60%,2004年62%,2005年达65%,彻底打破美国垄断。国产抗虫棉在二代棉铃虫发生期无需农药,每亩节省农药60%-80%,增产皮棉7公斤,增收节支约120元。全国累计推广5000万亩,增加社会经济效益约50亿元。
专家点评指出,中国已成为世界上第二个拥有转基因抗虫棉自主知识产权最多的国家,但产业化仍面临育种速度快但突破性品种少、推广品种多乱杂、市场主体多而缺少优势企业、种子利润高但品种权益难保证等问题。国产抗虫棉产业化发展任重道远。