2021年9月，国际权威期刊《科学》在线发表了马延和团队的研究成果——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。 这是国际上第一次不需要依赖植物光合作用，而是采用人工手段，将自然的代谢过程重新拆解、组装， 以二氧化碳、水和氢能为原料，在实验室生产出了淀粉，让科幻小说中的"空气变馒头"从幻想变为现 实。 "淀粉合成是一个能量输入过程，生化反应步骤多而代谢复杂，很多生理调控的问题和机制都没有搞清 楚。"马延和表示，团队从6568种生化反应中筛选出最优路径，通过定向改造酶分子、创建非自然人工 酶，解决了热力学匹配、代谢流平衡等世界级难题，最终成功合成了淀粉。 "利用合成生物学的途径，用1立方米大小的生物反应器生产的淀粉量，就能与5亩土地种植出来的玉米 相当。"9月19日，在上海举行的"好望角科学沙龙"合成生物学专场活动上，中国科学院天津工业生物技 术研究所创始所长马延和表示，人工合成淀粉的突破使不依赖土地、淡水等农业资源的淀粉车间制造成 为可能，将在未来重塑生物制造与农业生产的格局。 合成生物学的概念起源于1911年，法国 ...