二氧化碳变淀粉？中国科学家做到了

导语

中国科学家继上世纪60年代在世界上首次完成人工合成结晶牛胰岛素之后，又在人工合成淀粉方面取得重大颠覆性、原创性突破，即在国际上首次在实验室实现二氧化碳到淀粉的合成。

Китайские ученые синтезировали крахмал из углекислого газа

中国科学家将二氧化碳合成为淀粉

Москва. 25 сентября. INTERFAX.RU - Китайские ученые разработали способ получения крахмала из углекислого газа, говорится в сообщении Академии наук КНР.

国际文传电讯社莫斯科9月25日电 中国科学院消息称，中国科学家实现二氧化碳到淀粉的合成。

"Новый способ позволяет переключить производство крахмала с традиционных сельскохозяйственных посадок на промышленное производство и открывает новый технический маршрут для синтеза сложных молекул из углекислого газа", - говорится в сообщении.

消息称，“新方法可使淀粉生产从传统农业种植转变为工业生产，也为二氧化碳合成为复杂分子开辟了新的技术路线。”

В настоящее время крахмал производится, в основном, из сельскохозяйственных культур, например, кукурузы, процесс включает в себя около 60 биохимических реакций, а также сложную физиологическую регуляцию. Теоретическая эффективность преобразования энергии при этом составляет всего около 2%.

目前，淀粉主要来源于农作物，比如玉米，其过程包括60个生化反应以及复杂的生理调节。能力转换的理论效率只有约2%。

Ученые из Тяньцзиньского института промышленной биотехнологии (TIB) Китайской академии наук разработали хемоферментную систему, в которой крахмал создается с помощью 11 основных реакций. В работе использована стратегия "строительных блоков", включающих химические и биологические каталитические модули для использования энергии высокой плотности и высокой концентрации углекислоты. По данным ученых, синтез позволяет производить крахмал из углекислого газа с эффективностью, в 8,5 раз превышающей биосинтез крахмала в кукурузе.

中国科学院天津工业生物技术研究所的科学家们开发了一种化学酶系统，通过11个基本反应产生淀粉。该系统采用“搭积木”策略，包括使用高密度和高浓度二氧化碳的生物化学催化模块。据科学家称，这种合成使得从二氧化碳中生产淀粉，其效率是玉米淀粉生物合成的8.5倍。

Соавтор исследования Ма Яньхэ отметил, что такая технология поможет сэкономить более 90% обрабатываемых земель и ресурсов пресной воды. Также технология помогла бы избежать негативного воздействия на окружающую среду пестицидов и удобрений, повысить продовольственную безопасность человека, способствовать углеродно-нейтральной биоэкономике и в конечном итоге - формированию устойчивого общества, основанного на биотехнологиях, отмечается в сообщении.

研究员马延和指出，这种技术将有助于节省90%以上的耕地和淡水资源。报告称，该技术还将有助于避免农药和化肥对环境的负面影响，提高人类粮食安全，促进碳中和生物经济，并最终形成基于生物技术的可持续社会。

知识链接

据介绍，这一人工途径的淀粉合成速率是玉米淀粉合成速率的8.5倍，向设计自然、超越自然目标的实现迈进一大步，为创建新功能的生物系统提供新的科学基础，也将为未来从二氧化碳合成淀粉开辟崭新道路，使未来淀粉的工业化生物制造成为可能。

业内专家称，如果未来二氧化碳人工合成淀粉的系统过程成本能够降低到与农业种植相比具有经济可行性，将会节约90%以上的耕地和淡水资源，避免农药、化肥等对环境的负面影响，推动形成可持续的生物基社会，提高人类粮食安全水平。同时，最新研究成果实现在无细胞系统中用二氧化碳和电解产生的氢气合成淀粉的化学-生物法联合的人工淀粉合成途径(ASAP)，为推进“碳达峰”和“碳中和”目标实现的技术路线提供一种新思路。