从二氧化碳到淀粉我国率先突破的这项人工合成技术有何亮点？

问题:从二氧化碳到淀粉，这项在国内率先突破的人工合成技术有哪些亮点。

新华社记者董瑞峰，毛振华，王景怀。

以二氧化碳为原料，不依赖植物光合作用，直接合成淀粉——中国科学院天津工业生物技术研究所的一个研究团队首次在实验室中实现了二氧化碳到淀粉的从头合成相关成果由国际知名学术期刊《科学》于北京时间24日在线发表

这个突破的含金量是多少未来有望通过工厂大规模制造粮食吗记者后续采访解读

向前迈出一大步的突破

淀粉是粮食中最重要的成分，也是重要的工业原料合成淀粉是科学技术领域的一个重要课题，吸引了许多国家的科学家深入探索，但一直没有取得实质性的突破

相比之下，自然界的淀粉合成依赖于植物的光合作用，涉及约60个代谢反应和复杂的生理调节。

这一突破得到了该领域一批国际知名专家的高度评价德国科学院院士曼弗雷德雷茨表示，将二氧化碳固定并转化为有用的有机化学品是一项重大的国际挑战，这项工作将该领域的研究向前推进了一大步美国工程院院士Jens Nelson表示，这是一个利用合成生物学解决当今社会面临的一些重大挑战的惊人案例，将为未来更多相关研究铺平道路

中国工程院院士陈建表示，这项工作是典型的0比1原创成果神户大学副校长近藤明彦表示，研究成果将对下一代生物制造和农业发展产生变革性影响

为细胞工厂打开一扇窗。

从分子生物学到合成生物学，科学技术的进步使酶的定向转化日益成熟，已广泛应用于食品生产，疫苗研发，农业病虫害防治等领域理论上，大多数食品和石化产品可以通过合成生物技术制备

粮食——的人工制造在不依赖传统农业种植的情况下，瞄准农业产业化前景，多国科学家大显身手，开始攻关。

它为未来的‘细胞工厂’打开了一扇窗对于本研究的应用前景，蔡涛举了一个例子:合成淀粉的新反应方式相当于汽车发动机，酵母细胞相当于汽车底盘下一步就是把发动机放在底盘上安装，设计改造酵母细胞系统，建成淀粉合成的细胞工厂进行规模化生产

可是，在细胞工厂生产粮食的希望实现之前，科学家需要首先克服多重困难。

我们目前对许多生命过程的理解仍然不到位马延河表示，未来建设细胞工厂将面临人工生命的设计，合成，调控等诸多基础科学挑战，需要化学，物理，工程，生物等长期交叉研究

此外，要使合成淀粉与农业种植相比在经济上可行，还需要一个艰难而持续的科技研究过程。

中国科学院副院长周琦

根据消息显示，经科技部批准，天津工业生物研究所正在牵头建设国家合成生物技术创新中心研究团队的下一步目标是，一方面继续攻克淀粉合成人工生物系统的设计和调控等底层科学难题，另一方面将成果推向产业化应用，使合成淀粉未来的经济可行性接近农业种植

这是对实现重大应用目标中的瓶颈科技问题开展基础研究中国科学院院士赵国平

在科学家眼中，未来如果将人工淀粉投入实际使用，不仅可以节约耕地和淡水资源，进一步保障粮食安全，还会带来很大的想象空间。

中国科学院院士乐康认为，如果合成淀粉过程中捕获的二氧化碳远远超过排放的二氧化碳，就可以进一步挖掘潜力，在二氧化碳排放峰值时为碳中和做出更大贡献。

中国工程院院士岳举例说，合成淀粉的中间产物，如葡萄糖，可以发酵生产醇，酸，酮等平台化合物，广泛应用于塑料，纤维，橡胶的生产。

提炼社会重大需求中的科学问题，在回答科学问题上取得重要突破，是我们应该做的基础研究周琦说

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