2021年9月24日消息,中國科學院天津工業生物技術研究所研究員馬延和帶領團隊,采用一種類似“搭積木”的(de)方式,從頭設計(ji)、構建了(le)11步反(fan)應的(de)非自然固碳與(yu)淀(dian)粉合成途徑,在實驗室(shi)中首次實現從二氧(yang)化碳到淀(dian)粉分子的(de)全合成。
據檢測結(jie)果,人(ren)工合(he)成淀粉(fen)(fen)(fen)分(fen)子(zi)與天然淀粉(fen)(fen)(fen)分(fen)子(zi)的(de)結(jie)構組成一(yi)致,且人(ren)工合(he)成淀粉(fen)(fen)(fen)的(de)效率約為(wei)傳統農(nong)業生產淀粉(fen)(fen)(fen)的(de)8.5倍。這意味著在(zai)充(chong)足能(neng)量(liang)供給的(de)條件下,按照目前技術參數,理論(lun)上1立方米(mi)(mi)大小的(de)生物反應器年產淀粉(fen)(fen)(fen)量(liang)相當(dang)于我國(guo)5畝玉米(mi)(mi)地的(de)年產淀粉(fen)(fen)(fen)量(liang)。
論(lun)文第一作者、中科院天(tian)津工(gong)業生物所副研究員蔡韜表示,該成果為從二氧化(hua)碳(tan)到(dao)(dao)淀粉生產(chan)的(de)工(gong)業車(che)間制造打開了一扇窗,如(ru)果未來(lai)該系統過(guo)程成本(ben)能(neng)(neng)夠(gou)降低到(dao)(dao)與農業種植相比具有經(jing)濟可(ke)行性,不僅可(ke)以(yi)節約(yue)90%以(yi)上(shang)的(de)耕地和(he)淡水(shui)資源,避(bi)免農藥、化(hua)肥(fei)等對環境的(de)負面影響,同時(shi)還(huan)能(neng)(neng)提高(gao)人類糧食安全水(shui)平。