中国第一个实验室合成淀粉的意义是什么?
首先,这些淀粉是由二氧化碳合成的,淀粉是我们日常食物中含有的一种物质。现在我们日常的食物可以满足我们的需求,但不代表以后就可以保证。如果这项技术成熟了,我们的未来会更光明。
中国的创新:在玉米等作物中,天然光合作用的淀粉合成和积累涉及60多个生化反应和复杂的生理调控,理论能量转化效率约为2%。通过多年的研究,中科院天津工业生物研究所的研究团队与大连化工学院联手。
采用积木式的方式,通过耦合化学催化和生物催化模块系统,实现了“光能-电能-化学能”的能量转换模式,成功构建了一条从二氧化碳到淀粉合成只有11步的人工途径。
科学和技术背景:
淀粉是谷物最重要的成分,也是重要的工业原料。淀粉主要是玉米等作物通过自然光合作用固定二氧化碳产生的。淀粉的合成和积累涉及60多个代谢反应和复杂的生理调节,理论能量转化效率只有2%左右。
农作物的种植通常需要很长的时间,需要大量的土地、淡水和其他农业生产资料,如化肥和农药。粮食危机和气候变化是人类面临的重大挑战,粮食淀粉的可持续供应和二氧化碳的转化利用是当今世界科技创新的战略方向。
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