自上个世纪90年代以来，由于棉铃虫在我国大部分棉区持续性大发生或爆发，给棉花生产带来了巨大的威胁，棉农谈“虫”色变，仅1992年一年即造成直接经济损失60多亿元，间接损失超过100亿元，对整个国民经济发展造成了很大影响。同时由于棉铃虫的大爆发，防虫治虫使棉花的生产成本增加，植棉的比较效益降低。 我国“抗虫棉”研究在“七五”期间开始进行，“八五”期间，在“863”计划资助下，人工合成的CryIA(b)和CryIA(c)杀虫基因导入我国棉花主栽品种获得成功，成为继美国之后，第二个拥有自主研制抗虫棉的国家。“九五”开始，“抗虫棉”的研究又被国家“863”计划立为重大项目，进一步开展单价基因、双价基因及多价基因抗虫棉的研究，同时还将根据目前单价抗虫棉可能存在的棉铃虫产生抗性的问题，在生产中使用的持久性问题，环境释放的安全性问题，遗传分离与稳定性问题等作深入的研究。总之，培育持久性双价抗虫棉或既抗鳞翅目又抗同翅目害虫的多价抗虫棉，使之产业化，应用于棉花生产，以解决棉花害虫给棉花生产带来的巨大损失，减少化学农药的使用量，保护环境和生态平衡。 目前，国产转基因抗虫棉已有多个品种通过审定。1998年5月和7月，GK95－1和GK-1分别通过品种审定，被定名为“晋棉26号”和“国抗1号”。1999年1月，GK－12也在山东省通过品种审定，被定名为“国抗12号”。2000年11月，GK22通过江苏省农作物品种审定委员会审定，定名为“国抗22号”。2001年年初，GK19通过新疆自治区品种审定委员会审定。2001年3月，SGK321通过河北省品种审定委员会审定，并于2002年1月27日通过了国家抗虫棉品种审定，成为目前国内惟一通过品种审定的双价抗虫棉品种，也是世界上第一个通过品种审定的双价转基因抗虫棉新品种。在此之前，SGK321已经通过了农业转基因生物安全性评价，并获准在晋、冀、鲁、豫、皖进行了商品化生产。 中棉所38
综合2000－2001年两年国家组织的生产试验结果：SGK321早熟性明显优于其他品种，生育期仅128天，植株较高，株型紧凑，透光性好，抗虫性突出。叶片大小适中，叶色较深，茎杆坚韧，前中期长势强，后期长势一般，整齐性好，开花结铃集中，吐絮畅，衣分高，丰产性好。果枝始节位6.8，霜前花率90.8%，株高91.0厘米，铃重5.17克，衣分39.8%。霜前皮棉亩产75.4公斤，相当于对照抗虫杂交种（第一年为中棉所29，第二年为中棉所38）的93.4%。纤维品质：颜色洁白，平均长度为29.2毫米，比强度29.4厘牛/特克斯，马克隆值4.8。 除了转基因抗病、抗虫棉的研究外，目前我国还进行其他方面的转基因研究，如最近道的由中国科学家陈晓亚教授为首发明的动物角蛋白转基因棉花，即将兔、羊毛的角蛋白转棉花纤维中，目前已获国家专利。将动物角蛋白基因导入棉纤维中，使之特异表达，从而使棉纤维得以改良，具有光泽好，手感柔软，弹性好，保暖性强等特性，既保留了传统棉花的天然本质，又具有了兔、羊毛的品质。
经过农业转基因生物安全委员会评审，农业部1997年首次批准了转基因抗虫棉花商业化种植。此后，我国科学家对不同棉区大面积种植抗虫棉后对农田生态和自然环境的影响进行了连续10多年跟踪监测，积累了大量第一手资料，得出了几个明确的结论：
（一）在全国范围内有效控制了棉铃虫和红铃虫的危害。棉铃虫和红铃虫是我国棉花生产的主要害虫，以往棉农防治棉铃虫一年需要打药10次到20次，大量用药导致农民成本提高，收益减少，人畜中毒，环境污染，天敌减少，害虫对农药产生抗药性等一系列问题。种植转基因抗虫棉之后，品种本身就具有良好的抗虫效果，一般只需要打药2次到5次，就能有效控制这两种主要害虫，不仅棉花上农药用量减少达70%以上，而且大豆/玉米/花生上棉铃虫的数量也显著减少。
（二）为天敌和益虫提供了良好的环境条件，农田生物多样性更加丰富。由于减轻了农药对害虫天敌和有益昆虫的伤害，瓢虫/草蛉/蜘蛛和寄生蜂等害虫天敌和有益昆虫的数量成几倍到几百倍的增加，抗虫棉田及其周边生物多样性更加丰富多样，有利于农田环境保护。
（三）发展了配套的害虫综合治理技术。随着主要害虫得到有效控制和农药用量显著减少，次要害虫种群数量发生了变化，主要表现为蚜虫数量减少，盲蝽象数量增加。围绕抗虫棉的栽培管理，及时灭除杂草和转主寄主，合理使用低毒农药，可以确保棉花丰收。
转基因抗虫棉是解决棉铃虫危害的有效手段，在我国已经取得了巨大成功。李付广说：“本课题的研发将使抗虫棉的产量、适应性等更上一层楼，同时，建立的高效规模化转基因技术体系也为其它棉花功能基因或调控基因的验证提供了保障。”
此外，课题组还对获得的新品种进行推广生产。在河南、山东、浙江、安徽、山西、陕西等省累计推广1000多万亩，项目实施期间，其中中棉所41累计推广810万亩，中棉所45也已成为我国的棉花主栽品种；获得的抗病新品系也为解决黄萎病长期为害提供了新的育种材料。
从经济效益来看，根据通常的方法计算，种植转基因抗虫棉每亩比对照可平均增产7.5千克皮棉，按10元/千克计，每亩可增收75元；每亩减少农药投入50元、减少人工投入计工费30元，也就是说，推广转基因抗虫棉，每亩可增收节支155元。
农业部副部长、中国农业科学院院长、中国科学院院士李家洋介绍说，病虫害和纤维品质低下是长期困扰我国棉花产业发展的两大顽疾。上世纪90年代，我国科学家联合攻关，研制了具有自主知识产权的第一代转基因棉花——转Bt基因抗虫棉，成功抵御住了棉铃虫的危害，从而使国产转基因抗虫棉市场占有率从最初的5%扩大到95%以上。
10多年来，国产转基因抗虫棉在遏制棉铃虫爆发危害，降低农药使用，节约生产成本等方面取得了世人瞩目的成就，带来了巨大的社会和经济效益。迄今，转基因抗虫棉仍是我国商业化种植面积最大的转基因农作物，目前我国长江流域棉区和黄河流域棉区已基本实现了转基因抗虫棉的全覆盖。事实证明，棉花转基因研究必须要走在生产的前面。
李家洋院士说，以改善纤维品质、提高作物产量、增强抗逆性等为主要目标的第二代转基因技术，近年来已成为世界科研领域竞相研究的热点。在转基因生物新品种培育重大专项的支持下，中国农业科学院棉花研究所、北京大学、复旦大学、西南大学等国内著名科研单位和高校的科研人员团结协作，充分发挥我国在第一代转基因棉研究中积累的经验和技术，展开联合攻关，终于在转基因优质纤维品种培育及材料创制方面获得重大突破。
其中，由中国农业科学院棉花研究所选育的“中棉所70”，利用海岛棉优质渐渗系与转基因抗虫棉品系杂交、分子聚合技术培育而成，该棉花材料纤维长度为32.5毫米，达到了优质棉标准。由中国农业科学院棉花研究所与复旦大学合作完成的优质大铃转RRM基因棉花种质新材料，单铃重可达7.5克，显著高于一般棉花品种，其结铃性比一般棉花品种提高20%以上；纤维长度平均33.5mm，比一般棉花品种增长3mm左右，在高产、优质品种培育方面具有非常大的应用潜力。由西南大学完成的高衣分转基因棉花种质新材料，皮棉产量显著提高，衣分（即皮棉占籽棉的比重）高达50.7%，比一般棉花品种提高10%。同时，纤维细度显著改善，使棉花产量与品质得到同步改良。由北京大学与中国农业科学院棉花研究所合作完成的优质纤维转基因棉花种质新材料，纤维比强度显著提高。上述转基因材料正按程序进行安全性评价工作。
中国农业科学院棉花研究所所长、中国工程院院士喻树迅指出，棉花是我国主要的经济作物和纺织工业原料，是1亿多棉农的重要经济来源，同时还涉及到1900万纺织工人的就业问题。“十一五”时期，我国棉纺织品服装出口达8700多亿美元，年均出口1778亿美元，占全球纺织品服装出口量的40%，2011年出口达2100多亿美元，同比增长200多亿美元，增幅达10.7%。
喻树迅强调，在看到成绩的同时，也应该清醒地看到，我国原棉“缺口”逐年加大，已从2002年的12 %上升到2011年的40 %。不仅如此，我国棉纤维内在品质相对较差，绝大多数只能适纺32支纱，而适纺60支以上高支纱的优质原棉严重依赖进口，已成为制约我国棉纺织品升级换代的主要瓶颈。
喻树迅算了一笔账，如果我国的棉花能从目前适纺32支纱提高到适纺60支纱，棉纱及其加工产品的档次将得到提高，其价格也将会提高50%左右，这对全面提升我国整个棉花产业链的国际竞争力具有重要意义，同时通过优质优价的生产方式还会提高棉农的收入，并将彻底摆脱我国高端棉花长期依赖进口的被动局面。