吴孔明院士Nature发布转基因棉花研究新成果

6月13日，来自中国农业科学院、农业部农业技术推广服务中心的研究人员的研究人员在Nature杂志上发表研究论文，提供了证据表明转基因Bt棉花可以自己生成杀虫剂取代喷洒杀虫剂，促进了昆虫天敌回归，为转基因棉花及周围的田野提供了有效的生物学虫害防治，从而为解决农作物病虫害提供了更好的长期解决方案。

　　

生物通报道  6月13日，来自中国农业科学院、农业部农业技术推广服务中心的研究人员的研究人员在Nature杂志上发表题为“Widespread adoption of Bt cotton and insecticide decrease promotes biocontrol services”的研究论文，提供了证据表明转基因Bt棉花可以自己生成杀虫剂取代喷洒杀虫剂，促进了昆虫天敌回归，为转基因棉花及周围的田野提供了有效的生物学虫害防治，从而为解决农作物病虫害提供了更好的长期解决方案。

领导这一研究的是中国工程院院士、中国农业科学院植物保护研究所所长吴孔明。其长期从事棉花害虫生物学与控制技术研究工作，先后获得国家和省部级科技奖励8项，发表研究论文200多篇，其中90余篇发表在Science等国际SCI源刊物，被Nature、Science等国内外学术刊物引用1500余次。2011年当选为中国工程院院士。

棉铃虫是世界性农业害虫，20世纪90年代，棉铃虫在我国连年暴发成灾，给棉花、玉米和蔬菜等作物生产带了严重的威胁。棉铃虫的猖獗为害带来了植棉效益低下、农药污染和人畜中毒严重的一系列经济、社会及环境问题，上升为我国棉区农业生产和农村经济发展的重大制约因素。

Bt棉花（转Bt基因抗虫棉，Bt即苏云金杆菌）是一种转基因作物，由孟山都公司研发。它自身能产生杀灭棉铃虫（Helicoverpa armigera）的杀虫成分。

在这篇文章中，研究人员采用自然实验，借助中国北方农民网络系统回顾了可追溯到1990年的36个地点的数据。利用这一强大的工具，研究人员比较了Bt棉花种植前，种植期间及种植后害虫和天敌的种群动态。

他们发现所有的地点由于减少喷洒杀虫剂，捕食性节肢动物种群数量增多，使得蚜虫种群下降。此外，研究小组还研究了实验Bt棉花地，发现不仅Bt棉花中的捕食动物种群较高，在周围的花生和大豆地中也相应增高，表明其增加天敌的益处也覆盖到了邻近作物。

生态系统中更多的天敌有助于长期控制虫害避免了通常在喷洒杀虫剂后出现抗性害虫爆发。捕食动物的适应性强，可以广泛分布，捕食几种不同的害虫，提供了天然的生物虫害控制。

此外，如果在实验地中看到的覆盖效应也能应用到中国北方农村Bt棉花周边通常种植的农作物，则可以提供广泛的益处。然而这一策略仅适用于Bt棉花非普遍种植的情况下，因为农作物的多样性会减缓害虫的选择压力，使它们变得对Bt棉花杀虫剂耐受。为了防止出现抗药害虫种群，还必须种植非Bt农作物。

亚利桑那大学昆虫学家Bruce Tabashnik高度评价说：“由于其非同寻常的范围，这项研究可能成为一个里程碑。”

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Y Lu et al., “Widespread adoption of Bt cotton and insecticide decrease promotes biocontrol services,” Nature, doi:10.1038/nature11153, 2012.

Over the past 16 years, vast plantings of transgenic crops producing insecticidal proteins from the bacterium Bacillus thuringiensis (Bt) have helped to control several major insect pests1, 2, 3, 4, 5 and reduce the need for insecticide sprays1, 5, 6. Because broad-spectrum insecticides kill arthropod natural enemies that provide biological control of pests, the decrease in use of insecticide sprays associated with Bt crops could enhance biocontrol services7, 8, 9, 10, 11, 12. However, this hypothesis has not been tested in terms of long-term landscape-level impacts10. On the basis of data from 1990 to 2010 at 36 sites in six provinces of northern China, we show here a marked increase in abundance of three types of generalist arthropod predators (ladybirds, lacewings and spiders) and a decreased abundance of aphid pests associated with widespread adoption of Bt cotton and reduced insecticide sprays in this crop. We also found evidence that the predators might provide additional biocontrol services spilling over from Bt cotton fields onto neighbouring crops (maize, peanut and soybean). Our work extends results from general studies evaluating ecological effects of Bt crops1, 2, 3, 4, 6, 12, 13 by demonstrating that such crops can promote biocontrol services in agricultural landscapes.

作者简介：

吴孔明

中国工程院院士，1964年生，河南固始蓼城街道（原城关镇）人。吴孔明现为中国农业科学院植物保护研究所所长兼植物病虫害生物学国家重点实验室主任、研究员，并任国家转基因生物安全委员会委员、农业部科学技术委员会委员、中国植保学会副理事长和《植物保护》主编等职。吴孔明长期从事棉花害虫的生物学、控制技术和转基因抗虫棉的环境安全研究工作，先后主持科技部攀登计划、973计划、863计划和科技攻关计划等20余项课题，获得国家和省部级科技奖励8项。  农业昆虫学家—吴孔明院士

个人履历表
1980年毕业于河南省固始高级中学(今河南省固始慈济高级中学)。 　
1984年毕业于河南农业大学植物保护系，获农学学士学位。 　　
1987年被浙江农业大学授予农学硕士学位。 　　
1987-1992年在河南省农业科学院植物保护研究所工作。 　　
1994年毕业于中国农业科学院研究生院，获农学博士学位。 　　
1998年获国务院政府特殊津贴。 　　
1999年被农业部授予有突出贡献的中青年专家荣誉称号。 　　
2006年获第九届中国青年科技奖和国家杰出青年基金。 　　
2007年入选人事部“新世纪百千万人才工程”。 　　
2011年11月10日当选中国工程院院士。

研究课题
吴孔明长期从事棉花害虫生物学与控制技术研究工作，先后获得国家和省部级科技奖励8项，发表研究论文200多篇，其中90余篇发表在Science等国际SCI源刊物，被Nature、Science等国内外学术刊物引用1500余次。主持完成的“棉铃虫区域性迁飞规律与监测预警技术的研究与应用”和“棉铃虫对Bt棉花抗性风险评估及预防性 治理技术的研究与应用”分别于2007年和2010年获国家科技进步二等奖。