隨著生物技術(shù)的迅猛發(fā)展，圍繞Bt的研究也不再局限于菌株的分離、鑒定、生產(chǎn)和發(fā)酵等，1981年科學(xué)家分離得到第一個(gè)編碼殺蟲晶體蛋白的cry基因，截至2015年底，已報(bào)道的Bt基因已經(jīng)達(dá)到813種。自20世紀(jì)80年代中期開始，基于清晰的Bt蛋白的殺蟲機(jī)制與廣泛應(yīng)用，科學(xué)家提出了應(yīng)用植物基因工程手段進(jìn)行抗蟲轉(zhuǎn)基因育種，把Bt基因直接轉(zhuǎn)入植物細(xì)胞，這就像為植物打疫苗，使植物自己獲得抗擊蟲害的能力。
在轉(zhuǎn)Bt作物中，效果最好、應(yīng)用最廣的為抗蟲棉。棉花生產(chǎn)受到害蟲的嚴(yán)重危害，棉鈴蟲是棉花的天敵之一，棉花一旦被侵害，植株就會(huì)變黃、發(fā)蔫，甚至無法開花、吐絮，造成棉田減產(chǎn)，棉農(nóng)減收。早期，人們防治棉鈴蟲主要以化學(xué)農(nóng)藥噴施為主，但長期使用會(huì)使害蟲產(chǎn)生抗藥性，且農(nóng)藥對(duì)人體有害，容易中毒，對(duì)環(huán)境也會(huì)造成嚴(yán)重污染。1987年，美國Agracetus公司首次報(bào)道將外源Bt殺蟲蛋白基因轉(zhuǎn)入棉花。1990年，美國孟山都公司將Bt CrylA基因轉(zhuǎn)入柯字312棉，后經(jīng)進(jìn)一步研究和改進(jìn)，成功地培育出了多個(gè)轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉品種，最后大面積種植。1997年，美國種植了100多萬公頃抗蟲棉，平均增產(chǎn)7%。我國是繼美國后世界上第二個(gè)培育出抗蟲棉的國家，抗蟲棉的應(yīng)用遍布全國，已經(jīng)全面替代了進(jìn)口品種。多年的農(nóng)田試驗(yàn)表明，轉(zhuǎn)基因棉花使棉花殺蟲劑等化學(xué)農(nóng)藥的使用量減少了40%~60%，化學(xué)農(nóng)藥大量減少，降低了對(duì)環(huán)境的污染，也減少了人畜中毒事件的發(fā)生，同時(shí)也減少了農(nóng)藥對(duì)與棉花間作套種作物的污染，提高了這些作物的安全性，這更有利于棉花立體種植，降低植棉成本，增加效益，形成良性循環(huán)。到目前為止，除了棉花、玉米、水稻等常見大田作物外，Bt基因也成功轉(zhuǎn)入了馬鈴薯、番茄、楊樹等農(nóng)作物和林木中。
