2021年9月24日消息,中国科学院天津工业生物技术研究所研究员马延和带领团队,采用一种类似“搭积木”的方式,从头设计、构建了11步反应的非自然固碳与淀粉合成途径,在实验室中首次实现从二氧化碳到淀粉分子的全合成。
据检测结果,人工合成淀粉分子与天然淀粉分子的结构组成一致,且人工合成淀粉的效率约为传统农业生产淀粉的8.5倍。这意味着在充足能量供给的条件下,按照目前技术参数,理论上1立方米大小的生物反应器年产淀粉量相当于我国5亩玉米地的年产淀粉量。
论文第一作者、中科院天津工业生物所副研究员蔡韬表示,该成果为从二氧化碳到淀粉生产的工业车间制造打开了一扇窗,如果未来该系统过程成本能够降低到与农业种植相比具有经济可行性,不仅可以节约90%以上的耕地和淡水资源,避免农药、化肥等对环境的负面影响,同时还能提高人类粮食安全水平。