全球首次實現規模化一氧化碳合成蛋白質
科技日報訊 (記者瞿劍)中國農業科學院飼料研究所與北京首鋼朗澤新能源科技有限公司10月30日ri聯lian合he宣xuan布bu,經jing多duo年nian聯lian合he攻gong關guan,全quan球qiu首shou次ci實shi現xian從cong一yi氧yang化hua碳tan到dao蛋dan白bai質zhi的de一yi步bu合he成cheng,並bing已yi形xing成cheng萬wan噸dun級ji工gong業ye產chan能neng。此ci舉ju突tu破po了le天tian然ran蛋dan白bai質zhi植zhi物wu合he成cheng的de時shi空kong限xian製zhi,在zai我wo國guo飼si用yong蛋dan白bai原yuan料liao對dui外wai依yi存cun度du長chang期qi保bao持chi在zai80%以上、大豆進口最高年份已超過1億噸的大背景下,對彌補我國農業短板及對促進國家“雙碳”目標達成具有深遠意義。
該項目首席科學家、zhongguonongkeyuansiliaosuoyanjiuyuanxueminboshijieshao,danbaizhidetianranhechengtongchangyaozaizhiwuhuozhiwutineijuyougudangongnengdetedingweishengwutineitongguoziranxunhuanshixian,guochengzhongshejifuzadeyichuanbiaoda、生化合成、生理調控等生命過程,反應緩慢,物質和能量的轉化效率較低,最終積累的蛋白質含量低。而人工利用天然存在的一氧化碳和氮源(氨)大(da)規(gui)模(mo)生(sheng)物(wu)合(he)成(cheng)蛋(dan)白(bai)質(zhi),則(ze)不(bu)受(shou)此(ci)限(xian)。故(gu)人(ren)工(gong)合(he)成(cheng)蛋(dan)白(bai)長(chang)期(qi)以(yi)來(lai)被(bei)國(guo)際(ji)學(xue)術(shu)界(jie)認(ren)為(wei)是(shi)影(ying)響(xiang)人(ren)類(lei)文(wen)明(ming)進(jin)程(cheng)和(he)對(dui)生(sheng)命(ming)現(xian)象(xiang)認(ren)知(zhi)的(de)革(ge)命(ming)性(xing)前(qian)沿(yan)科(ke)學(xue)技(ji)術(shu)。
首鋼朗澤經六年多攻關,突破了乙醇梭菌蛋白製備核心關鍵技術,大幅度提高反應速度(22秒合成),創造了工業化條件下一步生物合成蛋白質獲得率最高85%的世界紀錄,並成功實現工業化應用;與中國農科院飼料研究所合作開展乙醇梭菌蛋白效價係統評定,共同在國家重點研發計劃——藍色糧倉項目框架內推廣應用,已於2021年8月獲得全球首份飼料和飼料添加劑新產品證書。
該項研究以含一氧化碳、二氧化碳的工業尾氣和氨水為主要原料,“無中生有”製造新型飼料蛋白資源,將無機的氮和碳轉化為有機的氮和碳,實現了從0到1的自主創新,具有完全自主知識產權。
以工業化生產1000萬噸乙醇梭菌蛋白(蛋白含量83%)計,相當於2800萬噸進口大豆(蛋白含量30%)當量,“不與人爭糧、不與糧爭地”,開辟了一條低成本非傳統動植物資源生產優質飼料蛋白質的新途徑,可減排二氧化碳2.5億噸。
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