中国科学院天津工业生物技术研究所最新发表一篇论文,成功将二氧化碳人工合成为淀粉。我国是粮食消耗大国,淀粉多从国外进口,一旦这项技术成功落地,就能完美解决我国粮食安全危机。一旦工业实现,就可以节约百分之九十以上的耕地,节约百分之九十以上的淡水资源。
如果在未来真的能运用这种方法到生活上的话,西北风变粮食再也不是梦。毫无疑问,这是超越诺贝尔奖项的重大成果,一旦实现工业化应用,这将是里程碑式的突破,将改变世界。不仅彻底化解我国的粮食危机,并且可以实现碳中和,还将为星际航行和外星殖民地提供重要的技术保障,人类的文明将实现阶层式的跃迁。
淀粉是粮食最主要的组成成分,也是极其重要的工业原料。而在实验室之中只需要几个小时就能完成植物正常光合作用几个月的效果。
总体来讲,这研究最大的意义是第一次实现了淀粉的人工合成。淀粉大家应该都不陌生,是高分子所组成的碳水化合物,葡萄糖分子合成,有直链淀粉和支链淀粉。淀粉的种类很多,如绿豆淀粉、甘薯淀粉等。像我们平时吃的主粮,大米土豆等,这里面你一般感觉到甜的部分基本就是淀粉。
按照目前的技术推算,理论上一立方米大小的生物反应器,年产淀粉量相当于五亩土地玉米的年均总产量。对比传统植物光合作用,能量转化效率提升三点五倍,突破自然光合固碳系统利用太阳能的局限,将化学和生物耦合,使高效固定二氧化碳高效生成淀粉成为可能。
从六十多步到十一步,突破自然界淀粉合成的复杂调控障碍,从动物植物微生物挖掘合适的生物酶催化剂,构建了一条只有十一步的高效途径,与自然界合成的六十多个步骤相比,显著降低了合成的复杂度,并突破天然淀粉合成效率不高的限制。
二氧化碳的转化利用与粮食淀粉工业合成,正是应对挑战的重大科技问题之一。
随着地球人口数量的规模一直在扩张,可用耕地面积越来越少,粮食安全等问题越发紧张。想要满足人类对淀粉的需求,需要种植富含淀粉的食物。但是一般来说,传统种植行业受天气影响较大。新的成果可以摆脱这种环境限制,使淀粉生产的传统农业种植模式向工业车间生产模式转变成为可能。
这件事放在古代,简直可以称为神迹。在未来的话,再往前看以前的电影,发现原来大家以前还得种地啊!不得不说,有的时候还是生的早了,要是再晚出生个几百年,那该是什么时代!
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