文/BU 审核/子扬 校正/知秋9月24日|跨越式的突破!中国“人造粮食”研制成功,美国院士给予高度评价

文/BU 审核/子扬 校正/知秋9月24日|跨越式的突破!中国“人造粮食”研制成功,美国院士给予高度评价
文章图片
文/BU审核/子扬校正/知秋
9月24日 , 中国科学院天津工业生物技术研究所在《科学》期刊发表重要成果 , 中国科学家在全球首次实现二氧化碳到淀粉从头合成 。
这是一项跨越式的突破 , 是我国实现全球首次完成人工合成结晶牛胰岛素后 , 又一历史性关键突破 。
中国“人造粮食”研制成功
文/BU 审核/子扬 校正/知秋9月24日|跨越式的突破!中国“人造粮食”研制成功,美国院士给予高度评价
文章图片
在人们传统认知中 , 淀粉是由绿色植物合成 , 常存在于玉米、小麦等农作物之中 。 但在如今 , 中国科学家让人工合成淀粉成为了可能 , 也就是说未来“人造粮食”将进入千家万户的餐桌 。
绿色植物利用光合作用 , 将二氧化碳固定并合成淀粉 。 而在中国科学家的努力之下 , 我国绕开绿色植物 , 利用人工手段将二氧化碳合成淀粉分子 。
并且 , 人工合成淀粉无论在效率上 , 还是损耗的资源上 , 都比自然合成淀粉更为优异 。
据了解 , 植物在完成60多道代谢反应与复杂的生理调控 , 才能够合成淀粉 。 在这中间需要消耗大量的土地、水、肥料等资源 , 最少成长100-120天 。 由此不难看出 , 自然界想要合成淀粉并不容易 。
文/BU 审核/子扬 校正/知秋9月24日|跨越式的突破!中国“人造粮食”研制成功,美国院士给予高度评价
文章图片
而在实验室中 , 人工合成淀粉的速度则要快上许多 , 只需经历11个步骤 , 用时11天 , 且没有太大的资源消耗 。 在人工技术的推动下 , 淀粉产量有望实现大幅提升 。 毕竟 , 相较于玉米合成淀粉 , 人工合成淀粉的效率要快8.5倍 。
据官方给出的理论数据 , 在各项条件满足的情况下 , 1m反应器与5亩玉米的淀粉平均年产量相当 。 并且对土地、淡水资源的消耗大大减少 。
人工合成淀粉的问世 , 有利于解决人类粮食问题 , 彻底解决饥荒问题的发生 。 同时 , 这将减少农药、化肥的消耗 , 从而为全球环境保护、生物经济发展做出重要贡献 。
由此不难看出 , 中国科学家这一成果的重要意义 。 美国工程院院士延斯·尼尔森等国际知名学者 , 都就此做出了高度评价 。
文/BU 审核/子扬 校正/知秋9月24日|跨越式的突破!中国“人造粮食”研制成功,美国院士给予高度评价
文章图片
6年攻坚终实现突破
想要人工合成淀粉并不容易 , 国外有不少研究机构在这一领域努力多年 , 但都迟迟没有研究成果 。
2015年 , 中国科学院天津工业生物所科研团队 , 便开始了在人工合成淀粉上的攻坚 。 怎么实现从二氧化碳到淀粉之间的转化 , 是研究团队不得不攻克的难题 。
但是这一点古往今来从未有人实现过 , 研发团队完全是摸着石头过河 , 丝毫没有可供参考的方向 。 因此 , 研究团队在研发之初 , 心中无一不再忐忑 。
文/BU 审核/子扬 校正/知秋9月24日|跨越式的突破!中国“人造粮食”研制成功,美国院士给予高度评价
文章图片
最终 , 研究团队确立了30条可能实现的方法 , 并逐一进行验证 , 一一走过每条路径上的难关 。
研发团队每一步走得都不顺畅 , 在之后的3年时间里 , 研发人员经历了无数次失败 。 眼看项目将要到期 , 研发将以失败告终时 , 2018年7月份 , 研发团队首次实现人工合成淀粉 。
文/BU 审核/子扬 校正/知秋9月24日|跨越式的突破!中国“人造粮食”研制成功,美国院士给予高度评价】由此 , 全球在人工合成淀粉领域实现了“从0到1”的突破 。
不过 , 当时研发团队并没有急于对外宣布成功 , 而是耐下心来继续试验 , 巩固科研成功 , 提升合成效率等 。