牛蒡的藥用價值與用法(牛蒡的藥用價值與功效)
2022-12-03
更新時間:2022-08-04 21:15:15作者:未知
淀粉在日常生活用處較多,一般用地瓜或土豆做成的。但近日,我國科研團隊進(jìn)行了人工合成淀粉。那么,人工合成淀粉的意義在哪?具體有什么用呢?
一、人工合成淀粉的意義在哪?
中國人工合成淀粉是這個領(lǐng)域的一個重大突破,使淀粉生產(chǎn)從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植模式向工業(yè)車間生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變成為可能。也是從國際上來說第一次(在實驗室)從二氧化碳合成了淀粉的整個的過程,這個過程對生物合成生物制造的領(lǐng)域是一個重大的里程碑式的突破,然后下一步對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、對工業(yè)的生物制造實際上提供了一個新的途徑,有非常重大的推進(jìn)意義。下面小編帶來技術(shù)突破亮點如下:
1.亮點一
為了設(shè)計超越自然能力的固碳淀粉合成途徑,科研團隊創(chuàng)新地提出將化學(xué)與生物催化相耦合的方案,從約7000個生化反應(yīng)中、構(gòu)建形成只有11步主反應(yīng)的固碳淀粉人工合成途徑,將理論能量轉(zhuǎn)化效率提升3.5倍,使高效固定二氧化碳高效合成淀粉成為可能。
2.亮點二
在計算設(shè)計的人工途徑中,生物酶催化劑是成功構(gòu)建這條途徑的核心關(guān)鍵??蒲袌F隊從動物、植物、微生物等31個不同物種來源挖掘合適的生物酶催化劑,構(gòu)建了一條只有11步反應(yīng)的人工淀粉合成途徑,與自然界淀粉合成需要的60多個步驟相比,顯著降低了合成的復(fù)雜度。
3.亮點三
由于缺少自然途徑上億年的進(jìn)化過程,人工途徑中來源于不同物種的生物酶催化劑間存在難以適配的問題。針對這個問題,研究團隊開發(fā)了模塊組裝優(yōu)化與時空分離反應(yīng)策略,解決了人工途徑中底物競爭、產(chǎn)物抑制等問題,最終獲得了淀粉合成速率和效率顯著提升的人工途徑 。
二、人工合成淀粉有什么用?
淀粉是糧食最主要的成分,同時也是重要的工業(yè)原料。
1.縮短周期
而農(nóng)作物的種植通常需要較長周期,需要使用大量土地、淡水等資源以及肥料、農(nóng)藥等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料。
2.糧食危機
糧食危機、氣候變化是人類面臨的重大挑戰(zhàn),糧食淀粉可持續(xù)供給、二氧化碳轉(zhuǎn)化利用是當(dāng)今世界科技創(chuàng)新的戰(zhàn)略方向。
總得來說,人工合成淀粉的意義是我國在這個領(lǐng)域的重大突破,而人工合成淀粉具有縮短周期、解決糧食危機的作用。