中科院
天津工業(yè)生物技術(shù)研究所蔡韜副研究員在實(shí)驗(yàn)室展示人工合成淀粉樣品。 中科院科技攝影聯(lián)盟 供圖
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天津工業(yè)生物所介紹說(shuō),淀粉是糧食最主要的成分,同時(shí)也是重要的工業(yè)原料。目前,淀粉主要由玉米等農(nóng)作物通過(guò)自然光合作用固定二氧化碳生產(chǎn),淀粉合成與積累涉及60余步代謝反應(yīng)以及復(fù)雜的生理調(diào)控,理論能量轉(zhuǎn)化效率僅為2%左右。農(nóng)作物的種植通常需要較長(zhǎng)周期,需要使用大量土地、淡水等資源以及肥料、農(nóng)藥等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料。糧食危機(jī)、氣候變化是人類(lèi)面臨的重大挑戰(zhàn),糧食淀粉可持續(xù)供給、二氧化碳轉(zhuǎn)化利用是當(dāng)今世界科技創(chuàng)新的戰(zhàn)略方向。而不依賴(lài)植物光合作用,設(shè)計(jì)人工生物系統(tǒng)固定二氧化碳合成淀粉,是影響世界的重大顛覆性技術(shù)。