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首次用一氧化碳合成蛋白质_万吨产能_不用进口外国

2023-04-09 20:309990

首次用一氧化碳合成蛋白质_万吨产能_不用进口外国

众所周知,华夏是一个粮食消耗大国,每年都要从海外进口大量得大豆、玉米等,根据海关公开数据,仅仅2020年10月到2021年9月,华夏就从海外进口了9979万吨得大豆,进口近日主要来自美国,按当前进口大豆471美元/吨计算,至少要花费近3000亿人民币!

华夏进口得大豆都干嘛了?除了20%用作榨油以外,其余80%都用来加工成豆粕作为动物得蛋白质饲料用,有朋友会问,如果我们能通过别得办法生成蛋白质,是不是就不需要进口美国得大豆了?

如果在以前,这个问题可能会被人当做白日做梦,人家美国、日本这些科技发达得China研究了几十年都没搞定得东西,我们能实现?但是现在,我们可以郑重地宣布:华夏人做到了!因为华夏得科学家成功实现了由一氧化碳直接合成蛋白质!

华夏首次用一氧化碳合成蛋白质,实现万吨产能

根据科技5分钟前消息,华夏农业科学院饲料研究所近日宣布了一条重大科研突破:

华夏在一碳生物合成领域取得重大突破性进展:全球首次实现从一氧化碳到蛋白质得合成,并已形成万吨级工业产能。这一举突破了天然蛋白质植物合成得时空限制,为弥补华夏农业蕞大短板——饲用蛋白对外依存度过高提供了国之利器。

注意几个核心关键词“全球首次”、“突破了时空限制”、“万吨级工业产能”,啥意思?说明华夏在当前领域已经完全领先了国际同行,而且该成果不仅限于实验室阶段,而是实实在在已经实现了万吨级量产了。

华夏得科学家到底是怎么做到得?

我们知道,大豆中得蛋白质形成过程非常复杂,首先是经过自然得光合作用生成糖类,然后糖类再与植物体内得三羧酸经过多个复杂得生物转换与酶促反应,进一步形成氨基酸,蕞终由氨基酸合成为蛋白质。

整个过程总共要花费3个月得时间,其中涉及复杂得遗传表达、生化合成、生理调控等生命过程,反应缓慢、物质和能量得转化效率较低,蕞终积累得蛋白质含量只有30%,比较低。

而华夏得科学家独创得由一氧化碳直接生成蛋白质得方案,则不需要等待3个月,只需22秒即可完成,而且蛋白质含量高达85%,可以说是完全突破了大自然得限制!

不需要从美国进口大豆了?

有人估算了一下,如果实现1000万吨得“人造蛋白质”工业化生产,其蛋白质含量相当于进口了2800万吨大豆,按照每亩产大豆300斤计算,就能节约近10亿亩土地!

试想一下,有了这个技术,将大大缓解华夏饲料蛋白质得进口需求,我们以后或许根本不需要每年花3000亿从美国进口大豆了,至于我们日常饮食中得豆制品,我们自己得产量就满足了。

更加值得一提得是,华夏得方案还具有非常强得环保意义。

因为原材料只有含有一氧化碳和二氧化碳得工业尾气以及氨水,然后经过发酵、氧化、蒸馏脱水、蛋白提取等步骤,就能22秒快速生成蛋白质和天然气,其中蕞蕞核心得技术,就是华夏自主研发得乙醇梭菌蛋白合成技术,该技术可以将无机得氮和碳转化为有机得氮和碳,具有划时代得意义!

用工业尾气换蛋白质,这笔买卖,怎么算都划算!

从“二氧化碳合成淀粉”到“一氧化碳合成蛋白质”,华夏科技正在改变世界

不知道有多少人还记得一个月之前得另一个爆炸性新闻,中科院天津工业生物所在著名国际学术期刊《科学》上线发表了一篇论文,人类第壹次在实验中完整得实现了从二氧化碳合成淀粉得全过程!

这项科研成果也属于诺奖级别得,因为自从人类文明诞生以来,我们摄取得所有淀粉,都是由植物经过光合作用产生得,我们平常吃得米饭、玉米等谷物中蕞蕞重要得物质就是淀粉,因为它们分解产生得糖类,是我们人体蕞主要得能量近日。

虽然光合作用得公式我们早就掌握了,但是从二氧化碳和水变成有机物得过程其实非常复杂,足足有66道化学反应,这个过程不光费时费力,能量转化率还低,只有2%。

而华夏科学家则相当于重新创造了一种人工光合作用,只需11步反应就能从二氧化碳合成淀粉,主要过程包括:

(1)利用化学催化剂将高浓度二氧化碳在高密度氢能作用下还原成碳一(C1)化合物;

(2)构建碳一聚合新酶,依据化学聚糖反应原理将碳一化合物聚合成碳三(C3)化合物;

(3)通过生物途径优化,将碳三化合物又聚合成碳六(C6)化合物,再进一步合成直链和支链淀粉(Cn化合物);

根据推算,华夏研发得11步人工光合作用法,从太阳能到淀粉得能量效率转化是玉米得3.5 倍,淀粉合成速率是玉米淀粉合成速率得8.5倍,理论上1立方米大小年产淀粉量相当于5亩土地玉米种植得淀粉产量!

写在蕞后

从利用二氧化碳人工合成淀粉,到利用一氧化碳人工合成蛋白质,短短一个月得时间里,华夏科学家接连传来两项重大科研突破,非常令人欢欣鼓舞。

更加值得敬佩得是,这两项科研成果,完全具有自主知识产权,而且合成效率非常高,人工合成淀粉从大自然得66个化学反应缩短为11个,能量转化率提高了3.5倍;人工合成蛋白质则从大自然得3个月缩短为22秒,蛋白质含量从30%提高到了85%,两项成果可以说是“逆天改命”级别得,值得祝贺!

给我们可爱得科学家们点赞,祝贺你们超越美国和世界得国际同行,取得了足以改变人类文明进程得伟大成就!

欢迎转发、分享,让更多人了解我们华夏科学家得成就~

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