转基因抗虫棉
转基因抗虫棉的特性及病虫害综合防治技术
植 。随着转基 因抗虫棉 的大面积 推广种植 ， 正确认 识
一
些 抗性 较好 的优 质高 产 品种 ，黄河流 域棉 区可 选
抗 虫棉 的抗 虫 特性 ，进行 合理 有效 的种植 管理 和 病 用 中棉 所 ４ 、 棉 研 １ １鲁 ６等 品种 ， 麦套 棉 田或 盐碱 地 虫 害防治管理 ． 已成为棉花 生产上 的一个重要 任务 。 可种植 中棉所 ４ ４等 品种 。
株各个部 位 ， 当棉 铃虫 、 红铃 虫等鳞 翅 目类 害虫 在抗 ２１ 播种前 的准备 ． 虫 棉株上 取食 后 ，其 消化 系统 会受 到破 坏进 而不 能 取食 ， 直至死亡 。 １ 转基 因抗虫棉 的抗虫 范围 ． ２ 选取 纯度高 、 抗性 好 的品种 。实践证 明包 衣种子 或 药 剂 拌 种 可 有 效 预 防 苗 期 病 害 和 地 下 害 虫 的 发
铃虫 兼抗 红铃虫 的棉 花 品种 和 杂交组 合 ，这些 品 种 绿 ，叶片 裂 片缺刻 较浅 ，茎枝 纤细 ，茎 间 、节间 较 和组合 都称 为抗虫 棉 。转基 因抗 虫棉 在棉 花 的生 长 密等形 态特征
过程 中能不 断产生 杀虫 蛋 白 ，这种 杀 虫蛋 白遍 布植 ２ 转基 因抗 虫棉 的病 虫 害 防治
曾出现棉铃虫 大暴发 年份 ，在 １ ９ ９ ２年一 ９ ３年 由于 出一定 的变化 ， 般 为 前期 抗 性 强 ， １９ 一 后期 抗 性减 弱 ， 棉铃 虫大暴 发 引起 的棉 田减产严 重 ，直接 经济 损 失 故在 棉 花 生长 前 期一 般 不 需 对棉 铃 虫进 行 防 治 ， 但 达几 十亿元 。在加 强化学 防治 的同时 ， 国科 研人 员 到 ３ ４代 棉铃 虫发 生时 期 ， 我 ～ 由于 品种抗性 的 下降 ． 需 加强 对棉花 品种 的突 破性选 育 ， 最终 于 １９ ９ ４年 选 育 要加 强 田间虫 情监 测 ， 时 防治 。另外 ， 虫 棉 的不 适 抗 出 了我 国拥 有 自主知 识产权 的对 棉铃 虫具有 一定 抗 同组 织器 官在 同一 生育 阶段对 棉铃 虫 的抗 性有 一定 性 的棉 花 品种 ． 不 断取 得 新 的成 就 ， １ ９ 并 在 ９ ６年 育 差 异 ， 表现 为繁殖器 官 的抗性 低 于营养器官 。不 同的
转基因抗虫常规春棉品种中棉所79
也是 我所 自育 的非 转 基 因常 规棉 品 系 ， 源 于 （４ 来 ２
×２ ９ Ｆ ×（ ａ ｏ ｐ ７ ７ ） ２ Ｔ ｍｃ ｔｓ３ ×锦 ４ ４ Ｆ ， 中 ２ ４ ） ２其 ４为
商 丘 ２ ， 自岱字 棉 １ ４来 ５选 系 ， ７ ２ ９来 自莘棉 ５号 选 系 ， ｍｃ ｔ ｐ ７来 自美 国 得州 优 质 、 抗 品种 ， Ｔａ ｏ ３ ｓ 多 锦
４ ４来 自我 国东北 。 ４
２选 育 方 法
２ ０ —２ ０ ０ ８ ０ ９年 ｓ 中 １ ７ 加河 南省 常 规春 ＧＫ ７参 棉 区域 试验 结 果 ： ０ ８年参 加省 常 规春 棉 区试 ， ２０ 平 均 子棉 、 棉 、 皮 霜前 皮 棉 分 别 为 ３ ４ ． ｇ・ｈ ４ ７ ０ｋ ｍ－ 、
得 在黄 河流 域棉 区 生产 应 用 的转 基 因生 物 安 全 证 书［ 农基 安证 字 （ ０ ９ 第 ０ ２号 ］ 试 验各 项程 序完 ２０ ） １ ， 备 。２ １ ０ ０年 ４月 １ 通 过河 南省农 作 物 品种审 定委 ９
员会 六届 十次 会议 审定 。 ３特征 特性
该 品种属 转基 因抗 虫常 规春 棉 品种 ， 生 育 期 全
转基 因抗 虫常规春棉 品种 中棉 所 ７ ９
严根 土 。 黄 群 ， 桂兰 ， 香河 ， 苏 王 许庆 华 。 席金 锋
（ 中国农 业科 学 院棉花 研 究所／ 业部 棉花 遗传 改 良重 实验 室 ， 南 安 阳 ４ ５ ０ 农 河 ５ ０ ０）
中棉 所 ７ （ 名 ：ｓ Ｋ 中 １ ７ 是 中 国农 业 科 ９原 Ｇ ７） 学 院棉花 研究所 培 育 的转 基 因抗 虫 常规 春 棉 品种 。 ２１ ０ ０年通 过 河 南 省 农 作 物 品种 审 定 委 员 会 审 定 １ １ｄ ３ 。出苗 好 ， 期 长 势 一 般 ， 前 中后 期 长 势 强 ； 植 株 筒形 ， 松散 ， 高 １ ２ ６ａ 茎秆 光 滑 、 稍 株 １ ． ｍ， 韧性 好 ； 叶片 较 大 ， 色 深 绿 ； 铃 性 较 好 ； 一 果 枝 节 位 叶 结 第
双价转基因抗虫棉新品种百棉5号
随着 我 国棉花 生产 的发 展 和棉 农 的需 求 ， 目前
生产 上推 广应 用 的中熟 棉 品种存 在 的主要 问题 ： 一 是 生育 期 偏 长 ， 早 熟 性 不 够 或产 量 偏 低 ； 二 是 转 基
前花率 ９ ３ ． ４ ％ 。抗枯萎 病 、 耐黄 萎病 ， 高抗 棉 铃虫 。
３产 量 表 现
２ ０ ０ ８年参 加 河 南省 常 规 春 棉 品种 区域 试验 结 果： 百 棉 ５号 子 棉 、 皮棉 、 霜 前 皮 棉 产 量 分 别 为
３ ４ ０ ９ ． ５ ｋ ｇ ・ｈ ｍ一 。 、 １ ３ ８ １ ． ５ ｋ ｇ ・ｈ ｍ 、 １ ２ ８ ５ ． ５ ｋ ｇ・
河南 新 乡 ４ ５ ３ ０ ０ ３ ）
Ｎｅ ｗ Ｃｏ ｔ ｔ ｏ ｎ Ｖａ ｒ ｉ ｅ ｔ ｉ ｅ ｓ ｗｉ ｔ ｈ Ｔｒ ａ ｎ ｓ ｇ ｅ ｎ ｉ ｃ Ｄｏ ｕ ｂ ｌ ｅ Ｇｅ ｎ ｅ ｓ ，Ｂａ ｉ ｍｉ ａ ｎ ５
Ｚ ＨＡＮＧ Ｊ ｉ ｎ － ｂ ａ ｏ ，ＷＡＮＧ Ｑｉ ｎ ｇ － ｌ ｉ ａ ｎ
因抗 虫棉 品种 类 型 、 数量 仍 然偏 少 。在 此 背 景下 确
定育 种 目标 ， 育 成适 合河 南 省及 黄 河 流域 生态 条 件 相 似棉 区 ， 适合多熟制种植的高产、 优质 、 早熟、 抗 病 虫双 价转基 因抗 虫棉 品种 百棉 ５号 。
１选 育 经 过
ｈ ｍ－ ， 分 别 比对 照 鲁 棉 ２ １增 产 １ ３ ．６ 、 ８ ． ４ 、 ５ ． ２ ， 增 产达极 显 著水平 。 ２ ０ ０ ９年 参 加 河 南省 常 规 春棉 品种 区 域试 验 结
百棉 ５号纤 维 外 观 色 泽 洁 白 ， 手感有弹性 ， 内 在 品质优 良。２ ０ ０ ８ —２ ０ ０ ９两年 河 南 省春 棉 品种 区
转基因双价抗虫棉的原理
转基因双价抗虫棉的原理今天来聊聊转基因双价抗虫棉的原理。
你看啊，就像我们在生活中总会想各种办法来防止害虫侵害我们心爱的东西一样，比如说我们为了防止米生虫会在米缸里放些花椒之类的东西。
那棉花也是这样啊，棉花可是非常容易被害虫盯上的，要是被害虫大规模地祸害，那棉农可就损失惨重了。
转基因双价抗虫棉，这里面的“双价”就是说它有两种武器来对抗害虫呢。
这就要说到植物昆虫之间斗争的故事了。
棉花最常见的害虫呢，就是棉铃虫等了。
而基因工程就像一个聪明的魔法师，通过转基因技术把能抗虫的基因转到棉花里面去。
打个比方啊，这个转基因双价抗虫棉就像是一个有超级保镖的城堡。
里面的这两种抗虫基因就好比两个特别厉害的保镖。
一个保镖呢是来自苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis，简称Bt，这里啊，Bt就是一个比较专业的术语啦，它是一种很神奇的细菌，能产生一种对害虫特别厉害的毒素）中的Bt毒蛋白基因，这个毒蛋白对棉铃虫之类的害虫来说就像是致命的毒药。
害虫只要吃了含有这种Bt毒蛋白的棉花叶子啊，那肚子可就受不了，最后就一命呜呼了。
另一个基因武器也不简单，它就像另一种暗器。
不过老实说，我一开始也不是那么明白这个基因具体的作用机制。
但经过学习发现它也是一种可以增强棉花对害虫防御能力的基因。
有意思的是，这就像我们预料的那样，有了这两个基因的棉花啊，害虫就不敢轻易来犯了。
在棉农那里这可是非常实用的好东西。
以前农民伯伯要用好多农药去打虫子，不仅成本高，对环境也不好，就像我们生病一直吃抗生素，体内细菌慢慢就有抗药性了一样，害虫对农药也会慢慢有抗性。
但是转基因双价抗虫棉这种天然的抗虫能力就避免了这些问题。
不过啊，这也不是就完全没有注意事项了。
有人就担心这个转基因作物会不会影响其他生物之类的。
这就要进一步好好研究啦。
说到这里，你可能会问这种转基因技术还能用在哪些作物上呢？其实在其他很多作物改良上都可能可以用到类似的技术思路哦。
我自己感觉这个转基因技术就像打开了一扇新窗户，未来在农业生物安全等等方面都值得大家多思考多探讨呢。
转基因抗虫棉的培育过程
转基因抗虫棉的培育过程随着全球人口的增长和农业需求的增加，农作物病虫害问题日益突出，传统农药防治手段面临着限制和挑战。
为了解决这一问题，科学家们研究出了转基因技术，通过转基因技术培育出抗虫棉，从而提高棉花产量和质量，降低农药使用量，减少环境污染。
转基因抗虫棉的培育过程主要包括以下几个步骤：1.选取抗虫基因：选择具有抗虫特性的基因作为转基因抗虫棉的材料。
这些基因可以通过自然产生的抗虫物质，在转基因抗虫棉中发挥相同的功能。
常用的抗虫基因包括Bt基因、Cry基因等。
2.构建转基因质粒：将选取的抗虫基因与转基因质粒载体进行连接。
转基因质粒是一种具有特定功能的DNA分子，可以将选取的基因导入到棉花细胞中。
常用的转基因质粒载体有pBI121、pCAMBIA1300等。
3.转化棉花胚性培养：将转基因质粒导入到棉花胚性组织中。
首先，通过切割幼嫩的棉花胚珠，得到碎片组织。
然后，将转基因质粒通过基因枪等手段导入到棉花胚性组织内。
转基因质粒会与棉花细胞的染色体融合，形成转基因组织。
4.再生植株培养：将转基因组织培养在含有适宜营养物质的培养基上进行培养。
转基因组织经过分裂和分化，最终发育为幼苗。
经过再生培养，可以得到许多转基因植株。
5.筛选抗虫转基因植株：通过PCR等分子生物学技术，筛选出带有抗虫基因的转基因棉花植株。
这些植株具有抗虫特性，可以抵抗常见的棉铃虫等害虫的攻击。
6.比较试验：将抗虫转基因植株与常规棉花品种进行比较试验。
比较试验包括生长特性、产量、纤维品质等方面的比较。
通过比较试验，可以评估抗虫转基因棉花的效果和优势。
7.田间试验：在田间条件下进行转基因抗虫棉的试验种植。
通过观察和分析抗虫转基因棉花在实际生长环境下的表现，可以更全面地评估其抗虫效果和农艺特性。
8.安全评估：进行对抗虫转基因棉花的安全评估，包括食品安全、环境影响等方面。
确保转基因抗虫棉花对人体和环境的影响符合安全标准。
9.市场推广：在安全评估通过后，将转基因抗虫棉花推广到市场。
转基因抗虫棉的研究历程与展望
转基因抗虫棉的研究历程与展望转基因抗虫棉是指通过对棉花进行基因工程技术改造，使得棉花具备对虫害具有抗性的能力。
转基因抗虫棉的研究历程可以追溯到1990年代，自那时起，经过多年的努力，已经取得了显著的成果。
未来，转基因抗虫棉的研究将继续深入，以提高产量和质量，并降低对农药的依赖。
1990年代初期，研究人员首次尝试通过基因转移的方法在棉花中引入抗虫基因。
1996年，美国得克萨斯农工大学的研究人员成功地将一种叫做Bt杆菌的基因引入到棉花中，这种杆菌产生的一种名为Bt蛋白的毒素可以杀死多种寄生虫。
这种转基因抗虫棉成为了第一个商业化生产的转基因作物。
转基因抗虫棉的研究持续进行，不断改良和开发新的品种。
在过去的二十多年里，不仅有越来越多的转基因抗虫棉品种被研发出来，也有一些转基因抗虫棉面临了一些挑战。
一些害虫的抗性逐渐地增强，需要不断地研究新的抗虫基因，以应对害虫的演化。
未来，转基因抗虫棉的研究将着重于以下几个方面：首先，研究人员将继续改良已有的抗虫基因，并寻找其他有效的抗虫基因。
不同的虫害对不同的抗虫基因有不同的抵抗能力，因此，研究人员需要不断地寻找新的抗虫基因，提高抗虫能力。
其次，研究人员还将继续研究抗虫基因的作用机制。
对于抗虫基因的作用机制的深入了解，可以帮助研究人员更好地设计转基因抗虫棉品种，并提高其抗虫能力。
此外，研究人员将致力于解决可能出现的抗性问题。
害虫具有较高的繁殖能力和适应能力，可能会出现对其中一种抗虫基因的抗性。
因此，研究人员需要不断开发新的抗虫基因，并采用多基因组合的方式，以提高转基因抗虫棉品种对抗虫害的效果。
最后，转基因抗虫棉的研究还将注重减少对农药的依赖。
农药使用对环境和人类健康都会带来负面影响，而转基因抗虫棉的应用可以减少农药的使用。
未来，研究人员将努力提高转基因抗虫棉的抗虫能力，以减少或甚至消除对农药的需求。
总之，转基因抗虫棉的研究历程已经取得了显著的成果，但仍需继续深入研究。
转基因抗虫棉新品种简介
转基因抗虫棉新品种简介文章摘要：近年来，我国选育出一批优质转基因抗虫棉新品种，8个品种通过审定。
现介绍其中5个品种：中棉所41中棉所41是双价转基因抗虫...近年来，我国选育出一批优质转基因抗虫棉新品种，8个品种通过审定。
现介绍其中5个品种：中棉所41中棉所41是双价转基因抗虫棉，由中国农科院棉花研究所和中国农科院生物技术研究所共同选育。
2002年4月通过国家审定。
该品种在黄河流域抗虫棉区域试验，皮棉亩产85.2～99.2公斤，超过对照抗虫杂交棉中棉所29和中棉所38。
在科技部组织的全国抗虫棉联合试验中，皮棉亩产135.7公斤，比美国33B增产15.2%。
在河南、山东大面积生产示范中平均皮棉亩产90公斤以上，比33B增产25%。
绒长29.7毫米，比强度21.9cN/tex，马克隆值4.6。
抗病虫性突出：含有Bt和CpTI 双价抗虫基因，抗虫性有双重效果，尤其中后期抗虫性显著高于33B。
抗枯萎病耐黄萎病。
中棉所45 中棉所45是双价抗虫棉新品种，由中国农科院棉花研究所和中国农科院生物技术研究所共同选育。
2003年通过国家审定，属中熟品种类型。
该品种在黄河流域麦套棉棉花品种区域试验，平均皮棉亩产86.5公斤，比对照中棉所19增产12.8%。
绒长30.1毫米，比强度22cN/tex，马克隆值4.8。
抗病性强，枯萎病指9.3，黄萎病指13.2。
SGK321SGK321是中早熟抗虫棉品种，由石家庄市农业科学研究院与中国农科院生物技术研究所合作，将外源Bt+CPTI抗虫基因导入“石远321”中育成，已通过国家审定。
在河北省抗虫棉区域试验，皮棉亩产78.85公斤，比对照抗虫棉品种“新棉33B”增产3.9%。
绒长28.4毫米，比强度20.1cN/tex，马克隆值4.2。
中棉所47中棉所47为国产双价抗虫杂交棉，2004年7月通过国家审定。
母本为丰产抗病品系P-7，父本为sGK-中23。
黄河麦套棉区试，皮棉产量和霜前皮棉产量分别为111.4公斤/亩和107.4公斤/亩，分别比对照增产34.2%和36.1%。
转基因抗虫棉不抗虫的原因及对策
抗 棉铃 虫 ， 否有 抗 虫基 因 ， 虫基 因 纯度 有 多高 。 是 抗
其次要看 品种的纯度 ， 抗虫棉种子纯度一般要求达
到９ ％以上 ，而现在 生 产上 应用 的抗 虫棉 品种 能 达 ５
到 这个 标 准 的很少 。据权 威 育种 部 门 的研 究 显示 ，
高 纯 度 转 Ｂ 基 因抗 虫棉 的抗 虫性 有 效 期 在 １年 以 Ｔ ０
一
所以 ， 无论 从 气 候 、 培条 件 来看 ， 栽 还是 从 品种类 别
的变化来看 ， 棉铃虫的发生都不足为奇。目前 ， 农技 推广主体多元化 ， 推广市场无 序化 ， 导致农资市场 上抗虫棉品种多 、 、 ， 乱 杂 有些不法经销商将不抗棉
铃虫 的常 规棉 种 作 为转 基 因抗 虫 棉 种 销售 ， 者将 或
我 国抗虫棉与美 国抗虫棉的主要差距在于 ： 美 国抗虫棉种子是严格按技术和标准生产 、销售 的，
种子质 量较 高 ， 而我国生产 、 销售抗虫棉时标准程 度不高 ， 种子质量得不 到有效保证 。抗虫棉种子质
量 的分级标准包括种子纯度 、 净度 、 发芽率 、 水分 、
棉 冒充抗虫棉。非抗虫棉对棉铃虫肯定没有抗性 ， 就是正宗的抗虫棉 ， 种植的次数越多 ， 抗虫性越低 。
ＴＨＥ Ｍ ＡＲＫＥ ＮＧ Ｆ ＣｏＴ ＴＩ Ｏ ＴＯ Ｎ ＡＮＤ Ｊ ＵＴＥ Ｏ Ｆ ＣＨＩ ＮＡ
Ｉ ＊ ｛ ｜ “ ¨ “ 。 Ｂ＃ ＊ － 。 。
其折合中准籽棉价为每公斤９ ０ ，而现在全国仍 ．元 ２
在 收购 中的地 区 ， 中准 级 籽棉 收购 报 价普 遍 在 每公 斤 ８ 以 内， 于 这一 市 场 现 状 ， 去 对 棉 市 不 以 为 元 对 过
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转基因抗虫棉的研究进展摘要：综述了转基因抗虫棉的研究进展，包括抗虫基因的研究、载体构建技术的研究、转化技术的研究及存在的问题等，并展望了转基因抗虫棉未来发展前景。
关键词：转基因抗虫棉花研究进展引言棉花生长周期长、虫害多，造成的损失非常严重。
据统计，在转基因抗虫棉商品化之前，全球每年用于防治棉花虫害的费用高达20亿美元，约占所有农作物防虫费用的四分之一。
[1]传统的化学农药防治棉铃虫不仅费用高，且已引发了棉虫的抗药性，同时化学杀虫剂的过量使用也带来了环境污染的问题，而转基因植物所产生的杀虫蛋白主要是通过抑制害虫消化等生理功能而达到抗虫的目的。
与施药防治棉田害虫相比，转基因技术具有较多优势：不会在土壤和地下水中造成残留；不会被雨水冲刷流失；对非靶标生物无毒性；保护作用无盲区；减少农药及用工投入[2]等。
雪花凝集素（Gulanthus nivalis agglutinin gene，GNA）是第一个转入重要作物、并对刺吸式口器害虫有抗性的基因，转GNA的水稻可降低害虫的存活率，阻止害虫的发育[3]。
另外烟草阴离子过氧化物酶[4]、昆虫几丁质酶基因[5]也被用于抗虫基因工程的研究。
迄今为止在棉花抗虫基因工程研究领域，最成功的例子是苏云金芽孢杆菌Bt杀虫基因的应用，其次是蛋白酶抑制剂基因。
另外，凝集素、α-淀粉酶抑制剂、胆固醇氧化酶等转基因抗虫植物的研究也取得了进展，所以利用基因工程技术培育转基因抗虫棉受到了各国的高度重视。
自1996年商品化种植转基因作物开始，全球转基因植物的种植面积已由1996年的170万hm2猛增到2008年的1.25亿hm2，增长了73倍，2008年全球市场价值已达75亿美元，约占全球商业种子市场的22%，其市场价值优势明显，转基因产业得到了蓬勃发展，尤其在发展中国家。
印度Bt棉2002年引入，连年种植面积快速增加，至2008年达760万hm2，产量翻番，曾经是全球棉花产量很低的国家，现已成为棉花出口国。
转基因棉回报率高，生产成本低，市场需求大，到2005年我国通过国家审定的转基因抗虫棉品种已增至26个[6]，到2007年我国转基因抗虫棉种植面积已达380万hm2，占全国棉花种植面积的69%。
农业生物技术应用国际服务组织（ISAAA）发布的报告显示，2007年转基因作物种植面积增加了12%，达到了1.143亿hm2，成为过去五年来种植面积增加第二快的一年。
[7] 2008年至2010年，我国新型转基因抗虫棉培育和产业化全面推进，新培育36个抗虫棉品种，累计推广1.67亿亩，实现效益160亿元，国产抗虫棉市场份额达到93%，有效控制了棉铃虫危害，彻底打破了国外抗虫棉的垄断地位。
这是我国转基因生物新品种培育重大专项取得的成就之一。
我国转基因技术研究与应用取得了显著成效：获得一批具有重要应用价值和自主知识产权的基因，培育一批抗病虫、抗逆、优质、高产、高效的重大转基因生物新品种，为我国农业可持续发展提供强有力的科技支撑。
然而，随着转基因抗虫棉在世界范围的发展，也不断涌现出一些问题，如棉花质量问题，抗虫性持久问题，对生态环境安全问题等，本文综述了转基因抗虫棉的研究进展，包括抗虫基因的研究、载体构建技术的研究、转化技术的研究及存在的问题等，并展望了转基因抗虫棉未来发展前景。
1.几种抗虫基因的介绍1.1 Bt基因Bt基因是苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）的简称，它是一种革兰氏阳性菌，在地球上分布十分广泛。
Bt基因是抗虫棉中研究最多、进展最快、应用最广泛的一类基因，它对鳞翅目昆虫有专一杀伤作用。
大部分Bt杀虫蛋白具有杀虫专一性和高度选择性，所以对植物和包括人在内的动物没有毒害，而且是环境可以接受的。
这种芽孢杆菌的杀虫特性在于它在形成芽孢时产生一种杀虫晶体蛋白（insecticidal crystal protein，ICP）或（δ-内毒素）[8,9]转Bt基因棉的毒素能在棉株内持续表达，使得棉铃虫在棉花的整个生长期都受到Bt毒蛋白的高压选择，因而减少了农药用量约60%，减少劳动力投入7%，转基因抗虫棉花比一般棉花平均提高单产10%，扣除种子成本和价格因素，每公顷增收可达到1250元[10]Bt基因的种类很多，但获得转基因抗虫棉的Bt基因仅有Cry1A（b）、Cry1A（c）、Cry1A等少数几种。
Bt基因对棉铃虫、红铃虫、玉米螟等害虫有较高的抗性。
[7]天然Bt基因在转基因植物中表达很低[Vaeck et al. 1987，Fischhoff et al. 1987]，故多采用人工合成的方法对Bt基因进行改造以获得能在植物高校表达的杀虫基因。
如：Perlak等[13]按照双子叶植物优化密码子，以化学合成方法合成了衍生于Bt kurstaki HD-1、Cry1A（b）和HD-73、Cry1A（c）的嵌合基因，其3´端的1/2序列被缺失，且改变了部分保守序列的密码子。
所得到的基因序列包含相当于编码615氨基酸序列的1845bp。
将基因导入棉花后，其中杀虫蛋白质表达量为天然Bt基因表达量的50 ~100倍。
郭三堆等[14]设计并合成了适于在植物中表达的苏云金芽孢杆菌GFM crylA Bt杀虫基因，构建了可在植物中高效表达杀虫基因的表达载体pGBI4AB，通过农杆菌介导法和花粉管通道法导入棉花，研制成功了单价抗虫棉，并在1997年开始了商品化，至2001年单价抗虫棉累计推广了73.33多万hm2。
美国孟山都公司也研制成功转Bt杀虫基因的抗虫棉并先于我国进行了大规模商品化。
转Bt基因抗虫棉的成功研制与大面积推广和应用，促进了高科技生产商品化趋势，降低了棉农和政府的投资风险，取得了显著的生态、社会和经济效益。
1.2蛋白酶抑制剂基因蛋白酶抑制剂（PI）是一类可以抑制蛋白酶水解活性的蛋白质，小到由十几个氨基酸、大到由几百个氨基酸组成。
根据蛋白酶抑制剂所抑制蛋白酶的性质，可将其分为4大类：丝氨酸蛋白酶抑制剂、巯基蛋白酶抑制剂、金属羧肽酶抑制剂和天冬氨酰蛋白酶抑制剂。
目前所发现的植物来源的蛋白酶抑制剂均属于前3种类，其中在抗虫植物基因工程中，研究最深入的是丝安酸蛋白酶抑制剂。
如豇豆胰蛋白酶抑制剂基因，大豆胰蛋白酶抑制剂基因，马铃薯蛋白酶抑制剂I基因和II基因，番茄蛋白酶抑制剂I基因和II基因等，作为杀虫基因已被广泛而深入的进行了研究。
[1]抗虫性较为理想的是豇豆胰蛋白酶抑制剂(cowpea trypsin inhibitor, CpTI) [15]。
它是由设立在尼日利亚的国际热带作物研究所(IITA)从几千份豇豆资源材料中筛选到的一份抗豆象虫甲的材料——TVtrz027中得到的。
[16]可抑制昆虫的消化作用，并引发一系列生理反馈作用，如干扰昆虫蜕皮过程，降低免疫功能，或使肽类激素产生不足等，最终导致昆虫死亡。
[17] Hilder等[18]及刘春明等[19]分别报道分离并克隆了CpTI的cDNA，Hilder等[Hilder V. A.，Gatehouse1987]首先获得了转cptI基因的烟草植株。
李燕娥等[21]和陈宛新等[22]分别将豇豆胰蛋白酶抑制剂CpTi基因和修饰过的CpTi基因导入棉花，获得了具有明显抗虫能力的转基因植株。
与Bt毒蛋白基因相比．CPTI基因的抑制作用靶是昆虫酶的活性位点．具有杀虫范围广、效果稳定等特点；其次是害虫耐受性极小，因为它作用于昆虫消化酶最为保守的部位；再者，目前应用的蛋白酶抑制剂基因，主要源于植物，其转基因产品更易于公众接受。
然而，蛋白酶抑制剂基因在抗虫上的问题也不容忽视，这就是它要求在转基因棉花中有较高的表达量，才能实现抗虫性；在某些情形下，还要求组织或器官特异表达。
但由于PI基因往往需要大量表达才能产生明显的抗虫效果，因而转PI基因棉还没有在生产中得到推广和应用。
[23]1.3 植物凝集素基因在抗虫植物基因工程研究中，植物凝集素也占有重要地位。
植物凝集素是一类具有特异糖结合的活性蛋白，可分为7个蛋白质家族。
其中4个较大的家族分别是豆科凝集素、2型核糖体失活蛋白、几丁质结合凝集素以及单子叶甘露糖结合凝集素。
目前熟知的大多数凝集素都分别属于这四个家族。
尤其是雪花莲凝集素（Galanthus navies agglutinin，GNA），是从石蒜科植物雪花莲中分离的甘露糖结合凝集素，实验结果表明：它有一些特殊的生物学特性。
如对动物反转录病毒（包括HIV）具有抑制作用[24]，可凝聚兔血红细胞，但不能凝聚人的血红细胞；能抑制大鼠小肠中大肠杆菌的繁殖（Pusztai et al.1993）；可对棉蚜这种同翅目害虫具有控制作用。
[1]其杀虫机理即植物凝集素被昆虫摄食后会在昆虫食道中释放，与消化道围食膜上的糖蛋白结合，抑制营养物质的正常吸收；同时还可在昆虫消化道内诱发病灶，使昆虫因消化道感病而死亡。
[26]棉蚜是棉花的另一个主要害虫，随着抗棉铃虫转基因棉花的普遍种植，棉蚜的危害逐渐加重。
因此，利用转基因技术获得抗蚜棉花品种已成为棉花抗虫育种的新课题。
有些具有抗虫性，特别是对蚜虫等同翅目害虫有极强的抗杀作用。
将来源于小麦胚芽凝集素基因导入陆地棉后，转基因T代能显著抑制棉铃幼虫和2棉蚜的生长发育[27]；菊芋凝集素基因对棉蚜也具有一定的抗性[28]。
目前，国内外的研究者已开始这方面的工作，并获得了转基因植株[29]，可望在不久的将来培育出抗蚜棉花新品种。
1.4 其它抗虫基因除Bt基因、CpTI基因被人们广泛用于抗虫基因工程外。
人们还在分离克隆其他抗虫基因，如a一淀粉酶抑制基因，用于抑制糖分的消化和分解，使昆虫得不到足够的营养和能量而死亡；蝎毒素、脱皮激素、昆虫病毒等基因，使昆虫吞食转基因植物后生长发育畸形。
神经肽基因，使昆虫神经调节混乱而死亡。
人们在研究中还发现，在芽孢形成前的营养生长阶段，可分泌和产生一种非 -内毒素的杀虫营养蛋白，即Vip（vegatative insecticidal protein）蛋白，被称为第二代杀虫蛋白。
Vip蛋白可与敏感昆虫表皮细胞、尤其是柱状细胞相结合，造成细胞崩解，伴随着肠道严重受损，使昆虫迅速死亡。
胆固醇氧化酶（choleterol oxidase，Cho）基因也被称为第二代抗虫基因，其表达的产物是一类新型杀虫剂。
在链霉菌属（streptomyces）、短杆菌属（Brevibacterium）、假单胞菌属（Pseudomonas）、红球菌属（Schizopylium）等细菌中均发现有胆固醇氧化酶。
David等（1994）从streptomyces A19249中分离得到胆固醇氧化酶基因（choM）。
生物测试结果表明：胆固醇氧化酶对棉铃象甲（boll weevil）及烟青虫（tobacco budworm）有明显的毒杀作用，有效作用浓度与Bt杀虫晶体蛋白类似。