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中国科学院天津工生所展示二氧化碳合成淀粉高通量平台提升实验效率

摸鱼不慌管理员 2026-06-19 21:09:26

6月18日，“活力中国调研行”记者团走进中国科学院天津工业生物技术研究所，探访生物制造技术的最新进展。该所探索出一条人工合成淀粉的新途径，同时运行的高通量自动化平台可将实验效率提高数个数量级。

“淀粉自然合成依赖植物的光合作用，我们通过‘搭积木’，实现二氧化碳到淀粉的从头合成。”中国科学院天津工生所副所长田朝光向记者团展示了一小份合成淀粉。他介绍，这项技术突破有望为世界粮食危机、碳中和等议题贡献解决方案。

未来投入应用，有望为世界粮食危机、碳中和等议题贡献力量。

“细胞工厂”是这一突破的核心概念——通过筛选改造合适的细胞、酶等生物体或其组分，即可实现人类所需化学品、食品等的量产。人工合成淀粉的从0到1，标志着我国生物制造产业迈出关键一步。

在研究所的高通量自动化工业菌种铸造平台内，多台自动化设备可连续运行。“这台功能岛能同时进行成百上千个实验，相较于手动操作，效率提高了几个数量级，标准化数据也抹平了过去人工操作带来的误差。”中国科学院天津工生所研究员王猛说。

高通量自动化平台的核心在于并行处理能力：通过集成机械臂、微孔板、检测模块等设备，可在无人值守状态下同时执行数千个反应条件的测试与筛选，大幅缩短从菌种设计到工艺优化的周期。

工业和信息化部数据显示，“十四五”期间，我国生物制造产业规模稳步扩大，总规模达1.1万亿元。从实验室的合成淀粉到工业级的“细胞工厂”，生物制造正逐步成为支撑国民经济的新引擎，其技术迭代与标准化数据积累将为后续产业化奠定基础。

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中国科学院天津工生所展示二氧化碳合成淀粉 高通量平台提升实验效率