棉花产业技术升级 - 棉花从传统纺织原料升级为多功能生物工厂 通过合成生物学技术实现高附加值产品生产[3][4][6] - 中国农业科学院棉花研究所创制出生产虾青素的工程棉花 代号"TY工程棉"[4][6] - 工程棉花在幼苗期和成熟期的叶片 花器官 棉铃 棉籽及棉籽油中均呈现虾青素特征性红色[7] 棉花副产品综合利用 - 棉籽油是传统食用植物油 棉籽粕是第二大饲用植物蛋白来源 蛋白质含量和质量显著提升[8] - 棉籽壳含4%—6%粗蛋白和43%—48%粗纤维 是食用菌栽培主要原材料 每100公斤棉籽壳可生产平菇100公斤 香菇150—200公斤 金针菇160公斤 灵芝7—10公斤[8] - 棉短绒广泛应用于食品 医药 日化 塑料 电子 造纸 冶金 航空航天等领域 被誉为"特种工业味精"[9] 新型棉花品种开发 - 通过导入火龙果甜菜红素合成途径培育粉红色纤维棉花 提高类胡萝卜素合成强度培育金色纤维棉花[12] - 棉花秸秆占棉花总生物量50%以上 可转化为生物基材料 化学品和生物燃料 粉碎后可作为牛饲料或制备水泥砌块[10] - 棉子糖作为低卡功能性低聚糖 具有低热量 促进肠道健康特性 适用于减肥食品和糖尿病患者特殊膳食[9] 虾青素生产突破 - 虾青素抗氧化能力远高于维生素E和β—胡萝卜素 被誉为"超级抗氧化剂"[6] - 科研人员通过三步法打通合成途径：引入β—胡萝卜素酮化酶和羟化酶 安装质体定位信号 启动全株表达模块[6] - 工程棉花的棉叶片和棉铃壳可开发动物饲料添加剂 棉籽油结合虾青素提升抗氧化协同效应[7]