打破常規,中國又逆天了,「人造糧食」研發成功,人類真能吃嗎?

fans news 發佈 2021-12-03T11:12:13+00:00

圖為澱粉上世紀60年代,人工合成胰島素的出現為廣大糖尿病患者帶來福音,開創了人工合成的先河,如今中國又完成了一項逆天創舉,打破常規在「人造糧食」方面做起了文章,最關鍵的是它還研發成功了,對此,有人評價說,人工合成澱粉的出現,或將改變人類傳統生活方式,為解決世界糧荒問題創造了可能,

上世紀60年代,人工合成胰島素的出現為廣大糖尿病患者帶來福音,開創了人工合成的先河,如今中國又完成了一項逆天創舉,打破常規在「人造糧食」方面做起了文章,最關鍵的是它還研發成功了,對此,有人評價說,人工合成澱粉的出現,或將改變人類傳統生活方式,為解決世界糧荒問題創造了可能,那麼問題來了,這種食物人類真的能吃嗎?

首先澱粉是什麼?是植物光合作用的最終產物,本質是一種高分子碳水化合物,化學原理是植物通過吸收二氧化碳,水,然後在光照,酶等的催化作用下,經過一系列固碳反應,然後生成葡萄糖,二糖,以及澱粉等多種產物,因為澱粉在唾液酶的催化作用下能被轉化為麥芽糖,進而變成葡萄糖為人體提供所需能量,因此對於人體健康非常重要。

但澱粉的用途還不止於此,除了食用澱粉外,還可被用於工業製造,已知紡織,造紙,石油鑽井等領域,都有工業澱粉的身影,因此澱粉用量非常大,可以說在人類生活中占據著重要地位,但其來源卻非常單一,主要通過農業種植獲得,所以澱粉的應用前景,發展潛力非常大,因此科學家們開始思考,是否能夠通過人工方式來合成澱粉?

這個設想由來已久,並且早在十多年前,國際學者就提出了合成生物技術,並把它視為指導人類發展,引領產業變革的一項顛覆性技術,因而獲得了美國,英國頂尖實驗室的關注,在全球範圍內興起了一場面向未來的生物科技競賽,而中國作為世界最大的發展中國家,有責任和義務參與這項工作,並為提高人類生活質量,做出應有的貢獻。

那什麼是人工合成澱粉?在解釋之前,需要先了解什麼是固碳反應,該反應發生在暗反應階段,因為植物不同部位對碳元素的吸收能力不同,所以通過一遍遍酶促反應,生成產物也就有所不同,而植物對二氧化碳的吸收量越多,反應越徹底,細胞固定的碳元素也越多,最終將生成更多澱粉,因此可以看出,二氧化碳與澱粉量之間存在正比關係,而人工合成澱粉的原理,就是通過改寫光合作用過程,簡化細胞間的轉化步驟,從而讓固碳反應進行的更徹底。

目前中國團隊已經實現了這一目標,而且人工合成澱粉的速率,是普通農業種植的8.5倍,為實現糧食可持續供給提供了技術支撐,總的來說,這一創舉使得車間生產澱粉變成現實,如果該項技術能夠普及,將大大降低中國對糧食進口的依賴,預計每年能夠節約幾百億元資金,同時,如果該技術能夠獲得更大發展,或許還將解決全人類所面臨的糧食短缺問題,可見中國科技力量對人類命運發展,所具有的重要意義。

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