《改变生活的生物技术》课程教学资源（阅读材料）天然彩色棉

天然彩色棉 16301050214黄雨欣 技术原理 这种棉花的色彩是一种生物特性,由遗传基因控制,可以传递给下一代。天然彩 色棉是采用现代生物工程技术培育出来的一种在棉花吐絮时纤维就具有天然色 彩的新型纺织原料,是利用生物基因工程研制的高科技纺织原料。主要是利用 植物基因工程技术,将一段带有颜色的基因转入受体细胞,培育成植株,然后再挑 选 彩色棉纤维颜色性状主要是纤维细胞中腔里色素物质的沉积所导致,受遗传因子 的控制,利用从彩色棉本身分离的色素基因,难以克服与一些不利性状的连锁; 利用它来源的基因,则难以保证仅在纤维细胞中表达,因此基因工程改良彩色棉 的工作仍在艰苦的探索阶段。虽然已知彩色棉是纤维中腔里沉积的某种色素物质 所致,但对色素的本身及其形成机制知之甚少。目前,国内外对色素基因的分离 与克隆报道较少。在国外,印度棉花研究所的KHADⅠ博士从彩色棉中克隆出控制 蓝色纤维的基因,并开展该基因的遗传转化研究,美国卡基尔公司将黑色素合成 酶基因导入棉花获得了产生褐色或黑色纤维的棉花。在国内,利用合成色素的基 因,如合成黑色素的酪氨酸酶基因和ORF438基因棉、,合成靛蓝色素的单加氧酶 基因或双加氧酶基因,与纤维特异启动子连接,对棉花的色泽进行培育。 离子束介导转基因技术 现金,彩色棉色调单一,利用传统的转基因技术对棉花纤维的色泽进行改良难度 较大,而且还存在基因转化效率低,表达效率低和稳定遗传的可控性差等限制因 素。若利用离子束介导转基因技术,将含有红,蓝,,黑等主要色调物种的总DNA 导入彩棉,这对改善彩棉的色泽来说,将是一条值得探索的途径。 我国彩色棉品种的主要颜色 为棕色和绿色。近来在国内 彩色棉协作攻关中已获得转 基因的粉红色纤维、蓝色纤 维表达的种子,目前正在进 行稳定性遗传观察和黑色基 因的转导工作,红色、蓝色 黑色棉花良种的培育已显 露希望。 技术应用: 适宜制作直接与皮肤接触的内衣、T恤、衬衫、毛巾、床上用品等

天然彩色棉 16301050214 黄雨欣 技术原理： 这种棉花的色彩是一种生物特性，由遗传基因控制，可以传递给下一代。天然彩 色棉是采用现代生物工程技术培育出来的一种在棉花吐絮时纤维就具有天然色 彩的新型纺织原料 ，是利用生物基因工程研制的高科技纺织原料。主要是利用 植物基因工程技术,将一段带有颜色的基因转入受体细胞,培育成植株,然后再挑 选。 彩色棉纤维颜色性状主要是纤维细胞中腔里色素物质的沉积所导致，受遗传因子 的控制，利用从彩色棉本身分离的色素基因，难以克服与一些不利性状的连锁； 利用它来源的基因，则难以保证仅在纤维细胞中表达，因此基因工程改良彩色棉 的工作仍在艰苦的探索阶段。虽然已知彩色棉是纤维中腔里沉积的某种色素物质 所致，但对色素的本身及其形成机制知之甚少。目前，国内外对色素基因的分离 与克隆报道较少。在国外，印度棉花研究所的 KHADI 博士从彩色棉中克隆出控制 蓝色纤维的基因，并开展该基因的遗传转化研究，美国卡基尔公司将黑色素合成 酶基因导入棉花获得了产生褐色或黑色纤维的棉花。在国内，利用合成色素的基 因，如合成黑色素的酪氨酸酶基因和 ORF438 基因棉、，合成靛蓝色素的单加氧酶 基因或双加氧酶基因，与纤维特异启动子连接，对棉花的色泽进行培育。 离子束介导转基因技术 现金，彩色棉色调单一，利用传统的转基因技术对棉花纤维的色泽进行改良难度 较大，而且还存在基因转化效率低，表达效率低和稳定遗传的可控性差等限制因 素。若利用离子束介导转基因技术，将含有红，蓝，，黑等主要色调物种的总 DNA 导入彩棉，这对改善彩棉的色泽来说，将是一条值得探索的途径。 我国彩色棉品种的主要颜色 为棕色和绿色。近来在国内 彩色棉协作攻关中已获得转 基因的粉红色纤维、蓝色纤 维表达的种子，目前正在进 行稳定性遗传观察和黑色基 因的转导工作，红色、蓝色 、黑色棉花良种的培育已显 露希望。 技术应用： 适宜制作直接与皮肤接触的内衣、T 恤、衬衫、毛巾、床上用品等

技术优点: 彩色棉与白棉相比,彩色棉制品有利于人体健康;在纺织过程中减少印染工序。 天然彩棉纤维在纺织过程中无需染色、漂白、强煮练等化学处理,织物不残留有 害化学物质,不含任何甲醛,偶氮染料和重金属等,避免了有害成分对人体的危 害和对环境的破坏。由于天然彩棉织物面料的生态整理工艺,使得彩棉纤维中有 益于人体健康的植物蛋白质和维生素得以保留。天然彩棉作为绿色环保产品未经 染整加工,其手感较普通白棉织物更加柔软,更富有弹性,穿着更舒适,目前 主要用于直接和皮肤接触的内衣、衬衫、T恤、休闲装、妇女及婴幼儿服装、毛 巾、床上用品等。 技术缺点: 彩棉与白棉相比,产量较低、品质不如白棉,彩棉纤维长度偏短,强度偏低,马 克隆值低,整齐度差异大,短绒率髙。色彩单一,稳定性不够好 由于天然彩色绵颜色和品质受遗传基因控制,特别是其色泽性状表现为不及白色 棉,主要表现为纤维较短,颜色较浅且单调,病虫害侵染严重,利用常规育种方 法克服彩色棉的缺陷难度较大。彩棉的稳定性很差,表现在两个方面:一是色素 遗传变异大;二是在纺织染整加工过程和作为服装穿着过程中出现变色和褪色现 象。在纺织品加工过程中,彩棉色泽易受化学品、处理条件的影响而发生变化, 尤其是不耐酸,因此在前处理过程中,特别是绿棉耐日晒牢度差,甚至在室 内自然光线照射的情况下,绿色都会随时间的迁移而逐渐向黄绿色、黄棕色转变, 此外,受洗涤、熨烫影响,彩棉的颜色也会发生变化

技术优点： 彩色棉与白棉相比，彩色棉制品有利于人体健康;在纺织过程中减少印染工序。 天然彩棉纤维在纺织过程中无需染色、漂白、强煮练等化学处理，织物不残留有 害化学物质，不含任何甲醛，偶氮染料和重金属等，避免了有害成分对人体的危 害和对环境的破坏。由于天然彩棉织物面料的生态整理工艺，使得彩棉纤维中有 益于人体健康的植物蛋白质和维生素得以保留。天然彩棉作为绿色环保产品未经 染整加工，其手感较普通白棉织物更加柔软， 更富有弹性， 穿着更舒适，目前 主要用于直接和皮肤接触的内衣、衬衫、T 恤、休闲装、妇女及婴幼儿服装、毛 巾、床上用品等。 技术缺点： 彩棉与白棉相比，产量较低、品质不如白棉，彩棉纤维长度偏短，强度偏低，马 克隆值低，整齐度差异大，短绒率高。色彩单一，稳定性不够好。 由于天然彩色绵颜色和品质受遗传基因控制，特别是其色泽性状表现为不及白色 棉，主要表现为纤维较短，颜色较浅且单调，病虫害侵染严重，利用常规育种方 法克服彩色棉的缺陷难度较大。彩棉的稳定性很差，表现在两个方面：一是色素 遗传变异大；二是在纺织染整加工过程和作为服装穿着过程中出现变色和褪色现 象。在纺织品加工过程中 ，彩棉色泽易受化学品、处理条件的影响而发生变化， 尤其是不耐酸，因此在前处理过程中，特别是绿棉耐日晒牢度差 ，甚至在室 内自然光线照射的情况下，绿色都会随时间的迁移而逐渐向黄绿色、黄棕色转变， 此外，受洗涤、熨烫影响，彩棉的颜色也会发生变化