棉花也可以吃

　　一直以来，人们种植棉花是为了得到它的纤维，但是现在，美国德克萨斯州农工大学的研究者们希望它能够供人食用。来自印度的拉索尔博士是这一研究的领导者，如今，他研究的、长着无毒棉籽的棉花已经从温室转入实地种植。根据估计，如果可食棉籽得到推广，这种新口粮将可以供5亿人吃上一年。

　　文/徐霓 吴慧雯

　　“为了得到纤维，人们种植棉花这种作物超过7000年，现在，它的种植范围遍及80多个国家。但是，有一件事是它从来也没有做好的，那就是喂饱人们。”如何让棉花成为粮食作物？9月的《时代》杂志为棉花提出了一个新要求。

　　其实科学家有这样的想法已经很久了，原因在于，棉籽中还有高质量的蛋白质，是一种理想的营养来源。如果棉籽可以成为粮食，那么人类的食谱上，将会添上一类丰富的食物。

　　然而将棉籽变成可食用的东西，这并非易事。棉籽中含有一种有毒的化学物质，棉酚。棉酚使棉籽难于消化，除了牛和其他一些反刍动物外，人和其他一些动物都无法消化这种物质。这就是为什么几千年来，虽然棉籽中含有大量蛋白质，棉花也没有演变成食物的原因。

　　但是最近，“食用棉籽”的研究出现了新进展。基尔蒂？拉索尔博士是这项研究的领军人物，从上世纪70年代开始，拉索尔博士就和他的研究团队一起，致力于“可食棉籽”的研究，现在，一些长着无毒棉籽的棉花植株正在拉索尔博士的实验室里生长着，不过真的让它成为食物，并被人广泛接受，还是要假以时日。

　　食用棉花的设想：从棉株到棉籽

　　从上世纪70年代末开始，关于“可食用棉花”的课题就已经在研究人员的计划表里了，其中最为突出的是来自加利福尼亚州和德克萨斯州的研究。

　　刚开始，研究人员设想的是，培育一种具有粮食作物特性的棉花植株，也就是说，那时候，研究者的目标是，希望棉花能够为人们的餐桌贡献幼苗、叶子，或者是茎。

　　最后德克萨斯农工大学的研究者们取得了成功。但是新的问题出现的，这样的“蔬菜”棉花，因为被去除了棉酚，自身对抗病、虫的能力也一并被削弱了。因为正是棉酚这种化学物质，使害虫不敢入侵，所以，改造后的棉花，在培育室里还能健康生长，但是如果想广泛种植，几乎不太可能。

　　“食用棉花”的第一项尝试就这样搁浅了。但是，拉索尔博士有了一个新思路。能不能培育出一种棉花，去掉它棉籽中的棉酚，同时保留在棉株中的棉酚？

　　拉索尔教授来自印度，现在就职于德克萨斯农工大学。“食用棉花”是这个学校传统的研究项目，所以拉索尔熟悉这一研究中出现的所有成就和困境。

　　在研究的过程中，拉索尔教授越来越发现，让棉籽变得可以食用，这会比棉株更为理想。“在人类营养学方面，棉籽具有许多潜力，” 2006年，拉索尔博士在《每日科学》上发表文章称：“全世界每年的棉籽产量高达4400万吨。棉籽中通常过含有22%的蛋白质，而且是高质量的蛋白质。”“从总体计算，4400万吨棉籽中大约含有1000万吨蛋白质。”

　　在拉索尔博士看来，棉花的粮食价值具有很大的潜力，“如果那些种植棉花的小农场主能够充分利用棉籽的话，他们将能从棉籽身上得到更多的价值。”拉索尔博士说。

　　获得诺贝尔奖的关键技术

　　棉籽的特性令拉索尔博士觉得，做这样研究动力强大。但是动力并不能保证实验能取得成功。问题还在于如何保持植物自身“免疫力”的问题。在2006年以前，技术还不足以做到，只去除植物一处的有毒物质，而保留其他部分。

　　2006年，拉索尔博士发现了RNA干扰技术(RNAi，又称基因“沉默”技术—编注)。这是另一项并行的研究，但是很快，拉索尔博士就发现，这一技术可以利用到“食用棉花”的研究中去。而这项技术，也为拉索尔博士赢得了当年的诺贝尔生理医学奖。

　　RNA干扰技术让“食用棉花”的技术有了突破性进展。拉索尔博士所在的德克萨斯农工大学发起了一项合作计划，联合了德州农业实验站的生物学家和农业部南部平原研究中心的科学家，重新开始“只在棉籽中去除棉酚”的研究。利用RNA干扰技术，研究人员可以定点压制棉籽中的棉酚基因，同时让棉株其它部分的棉酚基因表达功能保持不变。这样培育出的棉花植株，棉籽中不含有毒物质棉酚，而其它部分的基因特性完整无缺，仍然可以帮助棉株抵御害虫和疾病的入侵。

　　拉索尔认为，通过基因“沉默”技术的应用，解决了“无毒棉籽”与“可防卫棉株”之间的矛盾，是“该计划中最出色的工作”。这为今后对可食棉籽的进一步培育，扫除了最大的障碍。

　　可供5亿人吃一年

　　今年9月，德州农工大学的培育基地里的“食用棉花”，经过了五代温室培育，第一次被科研人员种在了实地里。一项最新检测最近得出结果，田间生长的棉花，其棉籽中棉酚的含量依然保持在安全的低水平！从温室转入实地，这意味着，作为粮食的棉花，已经正式有了量化种植的可能。

　　依照全球目前种植的棉花量，如果用棉籽给人类做口粮，可以供5亿人吃上一年。可食用棉花很有可能正在辟出一条蹊径，来应对日渐加剧的世界粮食危机。根据联合国2008年底的数据表明：如今，全球首次有超过10亿人每天都在挨饿！并且，随着人口的膨胀、气候的变化，加上食品价格居高不下和经济危机，这一数字今年将继续增加。

　　全世界的实验室都在寻找，如何更有效率地种植粮食，和很多投资昂贵的计划相比，拉索尔博士的计划似乎更加实际，也更加值得期待。

　　现在，拉索尔已确定，基因工程下的无毒棉籽，符合世界卫生组织以及美国食品和药品管理局制定的食物安全标准，然而，与之有关的几项基本技术仍需等待有关部门的具体审查通过，方可将新型棉株的种子放上货架。“只要再花上几年的时间。”拉索尔博士说。