二氧化碳能合成淀粉了！

朋友们，如果小雷跟你们说，以后西北风也让你填饱肚子，你们信吗．．．

这可不是小雷在跟你们开玩笑，你好好想想，在我们日常呼吸的空气，是由什么成分组成？

初中有好好上课的童鞋肯定第一时间抢答，有78％氮气、20％氧气、0．03％二氧化碳跟0．9％稀有气体。

而西北风能让你填饱肚子的，恰恰就是这只有0．03％的二氧化碳。

不卖关子了，直接跟你们明说吧。

就在本月的23号，中国科学院召开本年度首场新闻发布会，在会上发布了一则震撼世人的消息。

全球首创，以二氧化碳、氢气为原料，成功人工合成淀粉。

9月24日，中科院便将相关研究成果在线发表在《科学》杂志。

这正式标志了我国．．．不对，是全球首次实现二氧化碳到淀粉的完整合成。

该消息一出，即刻引爆国内外网友热烈讨论。

国外网友表示，“那是不是说，可以去火星凭空造粮食，抢先霸占火星，实现人类星辰第一步？”

而国内网友则朴实无华多了，纷纷表示“人工合成的，好吃吗？”

不愧是大吃国，切合实际，问出了灵魂一击。

好不好吃咱先放一边，单单是以二氧化碳为原料，跳过光合作用，直接人工合成淀粉这件事，不管怎么看都非常科幻。

在高中时期，生物课非常清楚讲过，植物生成淀粉主要靠光合作用。

光合作用让植物可以通过二氧化碳和水，生成有机物和氧气，但是植物需要阳光、叶绿体和细胞生物才能完成这样的转换。

这种对自然条件的依赖性使得人类数千年以来，主要的食物来源都是靠大规模种植各种农作物来实现。

这个过程最短也需要几个月，期间还要受到自然环境的影响。

而这次在实验室内成功合成淀粉，则预示着以后我们可以不再像以往传统耕种那样看天吃饭，也可以尽最大可能降低粮食危机的影响。

那么现在问题来了，淀粉真有那么重要吗？还要费这老劲人工合成？

还真就很重要。

咱们都知道，糖和脂肪、蛋白质并称为人体三大营养物质。

我们平日所吃的米饭、面条、包子馒头的核心本质，就是淀粉。

依旧是初中生物，淀粉会在人体内经过酶的分解，转化为葡萄糖，给人提供能量。

可现在的问题是，全世界目前以淀粉为原材料的食品，有大约3万多种。

面对几十亿人口跟如此多的食品类目，淀粉的需求量是肉眼可见的巨大。

所以单单依靠传统耕种得到的淀粉，显然有点力不从心，不然何来的粮食危机？

如果这项成果成功商用，那将会是现阶段耕种淀粉的完美上位替代。

更廉价、更大量，碳排放也更低，完完全全就是正面积极的促进作用呀。

那么这项如此神奇的技术，是怎样产生的呢？

从二氧化碳到淀粉，植物前前后后用了60步代谢过程，其中涉及到光合作用、卡尔文循环、碳碳缩合、聚合生成等等等等。

面对植物的这么多代谢步骤，显然不能照抄，不然费时不说，越复杂就代表越容易出错。

所以中科院的马延和研究员决定，从多种生物化学反应中，寻找一条极简的合成路线，计算出最佳的合成步骤。

最终通过模块化思维，通过堆叠不同反应式，找到了只要11个步骤的合成路径。

在这个合成过程中，简单来说可以拆分成四个部分。

首先把二氧化碳用无机催化剂还原为甲醇，然后将还原的甲醇转换成为三碳，然后是将三碳合成六碳，最后再将六碳聚合成为淀粉。

据马延和研究员所说，这条合成路径，是自然界中不存在的代谢过程，是完全诞生于科学的新型代谢过程。

并且这条合成路径的效率远高于自然生物过程，人工合成淀粉的效率约为传统农业生产淀粉的8．5倍。

如果按照理想的情况来设想，1立方米的生物反应器年产量，相当于5亩玉米地的淀粉年产量。

但是，大伙先别激动。

诚然这是全球首创，还是国内首发，解决了有没有的问题。

不过就算现在有，能不能却成了一个大难题。

这项技术一出，许多人都幻想着以后就靠工厂生产粮食，反正原料就是二氧化碳，这不就摆明了随便造吗？

这个愿景是好的，方向也没错。

但在这其中，有个很现实的问题摆在面前，那就是成本。

植物生成淀粉，只需要二氧化碳跟水，还有一点点阳光就齐活了。

可人工合成不一样，除了二氧化碳跟水，还要加入氢气跟10种催化酶。

氢气在自然界中是几乎不存在的，想要得到只能分解或者合成。

而催化酶，就是蛋白吞金兽。

在整个技术上，最难、最费钱的点，就在于这10种酶的改造上。

单从研究员不舍得弄多点淀粉做个馒头来看，这里面的成本肯定不低。

不过研究员也表示了，以后会尝试改良合成过程成本，尽快进入商用环节。

尽管前方道路崎岖，但我们已经开创了一条先路，接下来的路如何走，只需静待前方的科研人员给我们带来的利好消息。

遥想起人工合成的历史，人类第一次人工合成蛋白质的壮举也是中国科学家在 1965 年完成的，人工合成牛胰岛素，也是从 0 到 1 的重大突破。

现在这技术还在很初步的阶段，想要真正派上用途，可能还得走很长的研究路程。

不过梦想还是要有的，说不定以后真的能靠吃西北风养活自己。

三和大神们看到这技术，欣慰地笑了起来。

来源：雷科技

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