能否利用合成生物学手段改造水稻种子,实现亩产万斤的目标?
合成生物学水稻种植
王波
2024-03-29
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张以恒
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其实这是由植物本身天性决定的,水稻你通过改造提高产量50%,我觉得是可行的,一倍我也觉得可行,但亩产万斤是不可能的,从理论分析就已经知道碳三植物的光合作用效率是4%,现在全株来说,它的效率只有2%,只有1/ 3变成了淀粉,所以算下来亩产万斤就是不可能,因为这是植物本身性质,植物不可能做全光谱吸收,只吸收了48%的光,是蓝光和红光,绿光是不吸收的。在合成途径中有大量的损耗,同时生物体自我繁殖要浪费大量能量,所以造成它的能量效率不可能很高。当你要把粮食实现超高产的时候,有几个必要的条件,一个是水一定要跟得上,要足够多的水,第二件事你要有足够的肥料。也就是把植物通过基因改造的方向实现亩产万斤,我的分析是不可能。但是人造光合作用是绝对可能的,比如那时候我们就提出了,用光伏电池板效率20%,你拿到光,光产生电,电产生氢,氢将二氧化碳合成淀粉,这个效率实现亩产万斤是绝对有可能的。
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将来人造肉技术成熟后,是否会减少对动物饲料的需求?合成生物学技术在这个领 域是否会面临冲突?
现在很多人做人造肉,其实我对人造肉不太看好,因为人造肉有很多种,第一种是用植物蛋白的,就是做高级豆腐,这肯定能产业化,生产成本肯定可行。第二种是微生物蛋白,比较高级的可能是用蘑菇一类的,就是真菌类发酵,这个从发酵成本来说不见得有太多的优势替代大豆蛋白,因为大豆蛋白现在售价差不多是1万人民币每吨,也就是你用替代的方法如果做不过1万块钱每吨,作为替代大豆蛋白这件事就可能很难做下去了。但是做蘑菇肉的成本可能是15, 000或2万,它取代鸡鸡肉蛋白,猪肉蛋白倒是可以。谈到另一个方向,就是用组织培养生产肉,我觉得根本永远不可能产业化,它的产业化只能满足某些人的特殊需求,但是绝对无法替代传统饲料。传统饲养行业生产的蛋白,牛肉猪肉的价钱是不一样的,还有饲料转化率,考虑到这些成本,像用组织细胞培养的蛋白,它的成本永远不可能降到这个水平,因为它的培养基和转化率一看就知道它的成本怎么也降不下来。有时候我觉得人造肉有点像个伪命题,看得很热,但是大家可能没有仔细地思考。在现有阶段,中国比较便宜的蛋白还有一个来源就是全蛋粉,全蛋粉的价钱就是1万多块钱一吨,你要做得比它便宜,几乎用现有的手段都很难实现。0 2024-03-29
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如何选择健康糖品种?阿拉伯糖是一个可行的选择吗?
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关于监管其实也是比较头大的问题,尤其我回来以后,我意识到在中国用替代方法来生产,尤其用生物方法取代传统方法,对产品申报来说其实是有不同门槛的,其实最难做的可能是食品,国家对食品的安全管理特别深,其次最容易的可能是动物饲料添加和医药,尤其医药的生产的时候,API只要产品质量好,只要做总能做过去的。在食品添加领域,国家的监管特别严,比如现在健康糖领域比较热门的阿洛酮糖,其实过了这么多年国家算是批了,对生产企业来说,我们可以学习参考的就是可以玩一些“擦边球”,一开头可能就是为海外生产,再考虑为海外进口来使用,也就是一开头其实国家可能不批准,但是睁只眼闭只眼,就让你们偷偷摸摸做了,起码你可以出口满足海外需求,因为对海外来说,他认为只要你能保证原料完全是对的,比如多肽酶的残留、核酸的残留,所有的残留都很低就可以直接使用了。在海外,尤其欧盟的标准在转基因都是比较低的,但在中国可能需要很多时间做,比如去年阿洛酮糖,因为中粮来做,就做过了,所以这也是为什么中国现在有很多企业都开始集中生产阿洛酮糖。这里面就存在监管怎么过去?但是很多时候我们也意识到监管其实很多时候是可以做过去的,只是一般企业如果市场不够大,可能没有足够的动力去做这件事,比如我们现在所做的塔格糖的生产方法,我们现在正在进行食品安全申报,根据我们跟农业部和卫健委的沟通其实是可以过去的,但是需要很长的时间,你要把文件做得非常完美,一级级报是可以做的。从整体方向来说,国家是支持用生物法替代传统生产方法,但是可能对于行政管理部门他们存在一些风险,因为中国对转基因有时候是终身追责的,大家不愿意冒风险,把它卡在那,但实际操作起来可能还是有擦边球可以用的。如果是另一些领域,比如秸秆制粮,其实我们讲的“粮”不是给人吃的,是给动物吃的,那么做动物饲料添加物的门槛就放得非常低了,也就是非常容易过,这是国家的重大需求,尤其国家已经批准首钢朗泽的梭菌蛋白作为动物饲料添加,其实它的安全性并不是那么好,国家都同意添加。其实饲料添加从长远来说,我们并不担心国家审批。如果做能源领域,只要性能足够好,价格足够便宜,其实国家是不管这件事的。1 2024-03-29
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