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”的方(fang)式,從頭設計、構建了11步反應的非自然(ran)固(gu)碳與淀(dian)粉合(he)成途徑,在(zai)實驗室中首次實現從二氧化(hua)碳到淀(dian)粉分子(zi)的全合(he)成。
據檢測結果,人工合成淀(dian)粉(fen)(fen)分子(zi)與天然淀(dian)粉(fen)(fen)分子(zi)的(de)(de)結構組成一致(zhi),且(qie)人工合成淀(dian)粉(fen)(fen)的(de)(de)效率約(yue)為傳統農業生產淀(dian)粉(fen)(fen)的(de)(de)8.5倍。這意(yi)味著在充足能量供給的(de)(de)條件(jian)下(xia),按照目前技術(shu)參(can)數,理論上(shang)1立方(fang)米大(da)小(xiao)的(de)(de)生物反(fan)應器年產淀(dian)粉(fen)(fen)量相當于我國(guo)5畝(mu)玉米地的(de)(de)年產淀(dian)粉(fen)(fen)量。
論文第一作者、中科院(yuan)天津工業生物(wu)所(suo)副研(yan)究員蔡韜表(biao)示(shi),該成果為從(cong)二氧化碳到(dao)淀粉生產(chan)的(de)工業車間制(zhi)造(zao)打開了(le)一扇窗,如果未(wei)來該系統過程成本能(neng)夠降低到(dao)與農業種植相比具有(you)經濟可行性,不僅可以節約90%以上的(de)耕(geng)地和淡水資(zi)源(yuan),避免農藥(yao)、化肥等(deng)對環(huan)境(jing)的(de)負面影響,同時(shi)還能(neng)提高人(ren)類糧食(shi)安全水平。