二氧化碳能合成淀粉吗？是的，没听错！以后“喝西北风”=“吃馒头”。

北京时间2021年9月24日，由中国科学院天津工业生物技术研究所(中科院天津工业生物所)主导完成的人工合成淀粉重大科技突破进展成果论文，凌晨在著名国际学术期刊《科学》上线发表，中国科学家在人工合成淀粉方面取得重大颠覆性、原创性突破——国际上首次在实验室实现二氧化碳到淀粉的从头合成。

不通过光合作用，他们是怎么做到的？

传统的二氧化碳合成淀粉

自然界中生物从二氧化碳合成淀粉，需要大约60个生化反应，且需要复杂的生理调节。

而这个人工合成，仅需要11个步骤，采用一种类似“搭积木”的方式，从头设计、构建了11步反应的非自然固碳与淀粉合成途径，在实验室中首次实现从二氧化碳到淀粉分子的全合成。核磁共振等检测发现，人工合成淀粉分子与天然淀粉分子的结构组成一致。

这样来说，以后都不用种地瓜、大米这些农产品了？

实验室初步测试显示，人工合成淀粉的效率约为传统农业生产淀粉的8.5倍。在充足能量供给的条件下，按照目前技术参数，理论上1立方米大小的生物反应器年产淀粉量相当于中国5亩玉米地的年产淀粉量。这条新路线使淀粉生产方式从传统的农业种植向工业制造转变成为可能，为从CO2合成复杂分子开辟了新的技术路线。

目前，该项研究还处于试验阶段，未达到工业化，所以目前还是以大米这些淀粉为主！

和天然合成的淀粉相比，味道如何？

这……也不舍得品尝啊！！

不少人关心能耗问题，目前研究处于实验室阶段，生产全程的能耗还没有准确计算，但是工业化之前这个问题大家一定能得到答案，一步步来。

还有不少人问成本，同样的原因～再次强调，研究目前还处于实验室阶段，别的不说，就说酶，酶有多贵如果不知道的话可以问一下学生物的朋友……这也是大规模工业化之前必须解决的问题，一步步来。

深远意义

人工合成淀粉对于解决农业问题有着巨大意义。民以食为天，我国的耕地面积为150多万平方千米，占国土面积的16%左右，也就是说，不到五分之一，剩下五分之四的国土面积都是不能作为耕地的。有了这种技术，高山峡谷、沙漠、冰原，这些地方都可以成为农业产地。

业内专家称，采用这种工业办法，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。

不过，这一技术确实为碳的捕集、利用和封存提供了全新的循环方案。让排放在空气中的碳回到生产生活的循环中，不仅可以回收利用二氧化碳，还能生产人类赖以生存的食粮，可谓一石二鸟，从而大大促进了低碳生物经济发展，为全球碳达峰、碳中和目标起到重大的支撑作用。