左图：相较对照组，转基因品种（右）的棉铃体积较大。上图：相较对照组，转基因品种（下）的棉纤维较长。
（均相关课题组提供）
本报讯 （记者 彭德倩）在棉花种子中植入特殊功能基因，延缓其细胞分裂，最终育出全新“大个子”基因棉花，棉纤维平均增长3毫米，结铃率提升20%。昨天，我国转基因生物新品种培育重大专项棉花项目执行专家组宣布，我国率先在第二代转基因棉花纤维研究领域取得重大进展。目前，这一“大个子”棉花新品种已经历8代优化改良，进入育种推广阶段，有望成为我国棉花种植、纺织等产业优化发展的“杀手锏”。
据了解，所谓“第二代”，是相对于第一代植入“除虫基因”的棉花品种而言。在现有技术已解决棉花防虫害问题之后，如何令其纤维增长、产量提升，成为当前全球棉花品种培育研究中的主攻目标，在我国农业科技领域也尤显急迫。数据显示，去年我国棉花的种植面积约8000万亩，年产量约790万吨，棉纺织出口额达数千亿美元。但令人遗憾的是，由于品种所限，我国棉花纤维长度单一，95%以上集中在27—29毫米，而棉纤维达到35毫米的长绒棉种植面积仅30万亩左右，且亩产量不及一般品种的七分之一。这一情况直接导致我国对长纤维的高端棉花长期依赖进口。
2005年起，复旦大学杨金水教授课题组凭借功能基因研发的优势，与中国棉花研究所全面合作，开展棉花纤维品质的改良研究。据介绍，经过多年积累后发现，控制植物开花的基因中某一特殊片段，具有干扰、延缓细胞分裂，客观上令单细胞增大的功能，研究组将之命名为“csRRM”（细胞大小控制基因片段）。而棉花纤维是由种子表皮细胞突起生成的，每条纤维都由一个单独的细胞组成。要利用基因技术增长纤维，就须从植物单细胞大小调控着手，csRRM的发现，无疑为棉花“长大”找到了突破口。
复旦大学课题组与中国棉花研究所李付广研究员课题组合作精心设计，将csRRM基因经过改造后导入棉花，至今已经获得一批在棉花育种和生产上具有极高应用价值的转基因棉花品系。与对照组棉花相较，平均单铃（即棉花果实，可从中抽取棉纤维）重从5.5克提高到7.5克，纤维平均长度由30.5毫米提高到33.5毫米。此外，由于棉花生殖生长与营养生长同步进行，很容易因植株营养供给跟不上而掉铃。csRRM转基因棉花因生长势强，结铃率比一般品种提高20%以上，在高产、优质品种培育方面具有较强的应用潜力。
据悉，目前相关基因和新品种培育技术在全球居领先水平，已申请国际发明专利。
