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國際首次!一氧化碳合成蛋白質,已形成萬噸級工業產能

時間:2021-11-04   訪問量:1261

前段時間,中國科學院天津工業生物技術研究所馬延和團隊在淀粉人工合成方面取得突破性進展,在國際上首次實現二氧化碳到淀粉的從頭合成。


國際首次!我國科學家成功實現二氧化碳人工合成淀粉


消息一出,引起了廣泛的熱議,網友們從能耗、產品健康性等方面提出了自己的疑問,不過中科院相關負責人已經明確表示,該成果目前尚處于實驗室階段,離實際應用還有相當長的距離,但該成果“不僅對未來的農業生產、特別是糧食生產具有革命性的影響,而且對全球生物制造產業的發展具有里程碑式的意義”。


時隔月余,我國科學家又傳來好消息中國化工網okmart.com。


中國農業科學院飼料研究所10月30日宣布,經過多年研究攻關,我國科學家突破了自然光合固碳、固氮系統利用太陽能、反應速度緩慢的局限,突破了天然蛋白質植物合成的時空限制,在國際上首次實現從一氧化碳到蛋白質的合成,創造了22秒工業化一步生物合成蛋白質獲得率最高85%的世界奇跡,并已形成萬噸級的工業生產能力。 


據介紹,在自然界,起始蛋白質的天然合成一般要在植物或者植物體內具有固氮功能的特定微生物體內,在自然光合作用下形成碳水化合物的糖類,再經過三羧酸循環途徑多個環節復雜的生物轉換與酶促反應,形成蛋白質合成需要的必須氨基酸,進而合成為蛋白質,涉及復雜的遺傳表達、生化合成、生理調控等生命過程。


長期以來國際學術界認為,在人工條件下,利用天然存在的一氧化碳和氮源(氨)大規模生物合成蛋白質,是影響人類文明發展和對生命現象認知的革命性的前沿科學與技術,如今這一夢幻般的顛覆性技術被中國的科學家團隊率先突破,不僅突破,還形成了萬噸級的工業生產能力,開辟了工業化生產優質蛋白質的新紀元,將引起一場顛覆性的產業革命。

國際首次!一氧化碳合成蛋白質,已形成萬噸級工業產能 中國化工網,okmart.com

中國農科院飼料研究所長戴小楓介紹,中國農科院飼料所與北京首朗生物技術有限公司強強聯合,“無中生有”制造出了新型飼料蛋白資源乙醇梭菌蛋白,將無機的氮和碳轉化為有機的氮和碳,是一種顛覆傳統天然蛋白質生產的模式,在不與人爭糧、不與糧爭地的前提下,實現了從0到1的自主創新,為大豆蛋白飼料產業提供了國之利器,同時也為實現溫室氣體零排放和工業流程的綠色再造提供了國之重器,如果能在我國所有的鋼鐵企業、煤電廠、石化企業和煤炭加工廠應用,將是一場人類對碳循環、碳利用、碳捕集有效促進的碳革命,經濟、社會和生態效益十分顯著,戰略意義重大。 


中國農科院飼料研究所項目首席科學家薛敏給記者算了一筆賬,以工業化生產1000萬噸乙醇梭菌蛋白(蛋白含量83%)計算,相當于2800萬噸進口大豆(蛋白含量30%)當量,開辟了一條低成本非傳統動植物資源生產優質飼料蛋白質的新途徑,可減少二氧化碳排放2.5億噸,該技術的推廣應用對確保我國糧食安全、經濟安全和綠色可持續發展具有重大意義。 


據悉,近年來我國大豆進口最高年份已超過1億噸。進口大豆除制備食用油外,最大用途就是滿足“史上、世上”最大規模養殖業飼用蛋白質需求。飼用蛋白原料對外依存度長期保持在80%以上,既成為我國農業的最大短板,亦是嚴重影響國家糧食安全和經濟安全的風險所在。


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