3360淀粉不仅是粮食中最重要的成分，也是重要的工业原料。近日，中国科学院天津工业生物技术研究所在合成淀粉方面取得重大突破，在国际上首次实现了二氧化碳在实验室内从头合成淀粉。据介绍，这一成果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，被国内外专家评价为“典型的0-1原始突破”。
据报道，目前淀粉主要是由玉米等作物通过自然光合作用和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，理论能量转换效率仅为2%左右。
农作物通常需要很长时间才能生长，这需要使用大量的土地、淡水等资源，以及化肥、农药等农业生产资料。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。
天津工业生物研究所联合中国科学院大连化学物理研究所以类似的“积木”方式进行研究。团队从零开始设计了11步非自然二氧化碳固定和人工合成淀粉的新方式，首次在实验室实现了从二氧化碳到淀粉分子的全合成，朝着设计自然、超越自然的目标迈进了一大步。
“按照目前的技术参数，在能源供应充足的情况下，理论上1立方米大小的生物反应器每年的淀粉产量相当于5亩地种植玉米的年平均淀粉产量。”天津工业生物研究所副研究员蔡涛告诉记者，“这种人工方式的淀粉合成速率是玉米淀粉的8.5倍，为从二氧化碳到淀粉生产的工业车间制造打开了一扇窗。”
这一成果得到了国内外专家的高度评价，认为这项工作“不仅对未来农业生产特别是粮食生产具有革命性的影响，而且对全球生物制造产业的发展具有里程碑式的意义”。
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