历经6年，中国科学家终于在实验室“改写”了自然进化里的光合作用过程——将植物淀粉合成的“羧化-还原-重排-聚合”以及需要组织细胞间转运的复杂流程，简化为“还原-转化-聚合反应”过程，实现了直链淀粉和支链淀粉的可控合成 。
根据目前技术参数推测，在能量供给充足的条件下，理论上1吨发酵罐年产淀粉 ， 可相当于5亩土地的玉米淀粉的年平均产量，为淀粉生产的车间制造替代农业种植提供了一种可能 。
“这个工作是典型的从0到1的原创性成果 。”中国工程院院士陈坚认为，该成果不仅对未来的农业生产，特别是粮食生产具有革命性的影响，而且对全球生物制造产业的发展具有里程碑式的意义 。
“淀粉蓝”——第一次在试管看到后反复确认
这项成果论文的第一作者、天津工业生物所副研究员蔡韬至今清晰地记得一个日子，那是2018年7月24日，也是人工合成淀粉的“诞生日” 。
那一天，他正在会场参会 ， 手机收到了工作人员发来的照片 。照片里有3个试管，其中两个试管里呈现蓝色 。
“这是什么？”蔡韬问 。
对方回复：“这就是我们想要做的人工合成淀粉 。”
尽管之前已经进行过几百次实验，但蔡韬他们从未见过人工合成下的“淀粉蓝” 。
蔡韬立马起身回到实验室 ， 跟工作人员确认每一步、每一个细节的环境，确认是否是假阳性结果 。为保证实验结果的准确性 ， 团队立马设计了重复的实验 。
等到第二天，淀粉蓝又如期出现在了试管里 。
蔡韬激动地说：“这次的蓝色得到了真实确证 。”
为了这一天，他们足足等了数个春秋 。
6年磨一剑，“二氧化碳变淀粉”的“魔法术”，在天津工业生物所首次实现，这也是人类第一次实现了人工的“光合作用”过程生产淀粉 ， 将自然过程直接简化为11步 。
在这项“顶天立地”的重大科学突破背后，是一群平均年龄36周岁的优秀青年科学家团队——组建之初，他们的平均年龄还要减去6岁 。
2015年起，围绕人工合成淀粉与二氧化碳生物转化利用 ， 中科院天津工业生物所开始了科技攻关 。这“冷板凳”一坐就是6年 。
蔡韬坦言 ， 中途也曾有过任务进行不下去、想要放弃的时刻 。与历经数十亿年进化的自然途径相比，人工设计的途径在不同催化反应以及酶之间，存在兼容性差等一系列的科学问题 。他告诉采访人员，“为了实现从‘0到1’的突破，实验室里的记录表堆起来，接近一个办公桌的高度 。”
整整6年时间 ， 一个团队为做一件事、一个目标、一个任务，紧紧地聚集在一起，生动诠释了研究所一直倡导的“细胞文化” 。整个科研项目实行“项目制”管理机制，每一个成员就如同一个“细胞组件” ， 各自功能分工明确，有机统一，将细胞应有的功能发挥到极致 。
“中国科学历史上从来不缺有挑战精神的科学家，也从来不缺具有远见卓识的管理者 。”中科院副院长周琪提到，此次科研突破最大的意义在于，让我们充分地认识到：“人，是有可能创造一些以往不存在的，但是更加合理的生物反应，可能会改变生命过程，甚至也可能改变工业进程；同时也让我们再次认识到，有组织的建制化攻关机制和敢为人先、潜心研究、团结协作的科学家精神结合在一起，会迸发出多么强的创造力 。”
“立地”——跨越人工途径生物进化的鸿沟
“人工合成淀粉”的设想已成现实 。如今 ， 人们开始追问，科学家为何一定要对光合作用“逆天改命”？
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