科学家|中国跨越式发展!“人造粮食”研发大获成功,有望解决粮食危机?


科学家|中国跨越式发展!“人造粮食”研发大获成功,有望解决粮食危机?
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科学家|中国跨越式发展!“人造粮食”研发大获成功,有望解决粮食危机?
据环球网报道 , 虽然目前全球范围内整体的经济体量一直在提升 , 很多国家也通过加入全球贸易逐渐摆脱了贫困 。 但是据数据显示 , 在2020年 , 在全球80多亿的人口中 , 依然有7、8亿人在挨饿 。 同时在新冠疫情的席卷在 , 很多欠发达国家的人口陷入了更为严重的饥饿 。
在大国竞争日益严峻的当下 , 从国家安全角度来说 , 粮食安全也是极为重要的部分 。 对此 , 全球有诸多的科学家致力于研发更高产量的粮食 , 旨在解决威胁人类生存安全的粮食问题 。
中国科学家在今年传来了好消息 。 中国科学院天津工业生物技术研究所的成功的用二氧化碳直接合成了淀粉 。 值得注意的是 , 一直以来 , 作物通过进行光合作用 , 将二氧化碳转化为粮食 。 这次中国科学家的突破将有望在很大程度上缓解困扰了人类千百万年吃不饱饭的问题 。
【科学家|中国跨越式发展!“人造粮食”研发大获成功,有望解决粮食危机?】
淀粉是很多粮食的主要成分 , 其通过人体消化转化为的糖分是人类生存所需的重要成分 。 同时淀粉还是一种至关重要的工业原料 。 一直以来 , 人工合成淀粉都是全球科学家致力于突破的难题 , 但是都未能取得实质性的成果 。
据悉 , 在此次研究中 , 中国的科研人员成功构建了11步反应非自然二氧化碳固定与人工合成淀粉的新模式 。 通过专业仪器检测 , 合成的人工淀粉与天然生成的淀粉在分子结构层面上完全一致 。 而自然生成的淀粉则需要进行60步左右的代谢及复杂的生理调控 。
据研究员蔡韬介绍 , 试验数据显示 , 人工合成淀粉的效率是自然生成的8.5倍左右 。 这将意味着 , 在给足实验条件的情况下 , 就以目前人类可以达到的技术水平为基准 , 在理论上 , 大约1立方米左右的生产机器一年生产的淀粉量 , 就相当于我国5亩玉米地的年产量 。 就这个层面上来说 , 是十分客观的 。
这一试验的成功得到了国际上该领域专家的高度赞扬 。 德国科学家表示 , 使用二氧化碳固定并转化为有机物是国际上一直未能突破的重大难题 , 显然 , 中国科学家的成功将推进该领域向前迈进了一大步 。 美国科学家也表示 , 中国的成功将为日后的诸多研究奠定良好的基础 。
此外 , 这一研究的成功还为未来建立“细胞工厂”提供了可能 。 也就是说 , 可以专门搭建一个类似于生物细胞进行化合反应的工厂 , 这将为规模化的生产提供可能 。
目前 , 人类对于生命运转的很多过程的理解还不够清晰透彻 。 未来搭建细胞工厂还将面临人工生命的设计、合成等诸多的挑战 。 同时还需要解决成本的问题 , 怎样让人工合成或者细胞工厂的生产比现有的农业生产更具经济实惠性 , 将是实现规模化生产路上的巨大难题 。
此外 , 在全球气候面临挑战 , 人类生存陷入威胁的当下 , 脱碳也是一直广受热议的话题 。 如果人工合成可以“抓住”更多二氧化碳 , 那将会对早日实现“碳中和” , 实现地球良好的生态循环提供极大的助力 。