中国农业科学院饲料研究所10月30日宣布，我国在一碳生物合成领域取得重大突破性进展：全球首次实现从一氧化碳到蛋白质的合成，并已形成万吨级工业产能。这一举突破了天然蛋白质植物合成的时空限制，为弥补我国农业最大短板——饲用蛋白对外依存度过高提供了国之利器，同时对促进国家“双碳”目标实现深具意义。

项目首席科学家、中国农科院饲料所研究员薛敏博士介绍，蛋白质的天然合成通常要在植物或植物体内具有固氮功能的特定微生物体内，由自然光合作用形成碳水化合物的糖类，再经过三羧酸循环途径多个复杂的生物转换与酶促反应，形成蛋白质合成需要的氨基酸，进而合成为蛋白质。其中涉及复杂的遗传表达、生化合成、生理调控等生命过程，反应缓慢、物质和能量的转化效率较低，最终积累的蛋白质含量低。

醇梭菌蛋白生产工艺流程。

她强调，在人工条件下，利用天然存在的一氧化碳和氮源（氨）大规模生物合成蛋白质，则不受此限，故长期以来被国际学术界认为是影响人类文明发展和对生命现象认知的革命性前沿科学技术。

中国农科院饲料所与北京首朗生物技术有限公司经多年联合攻关，突破了乙醇梭菌蛋白核心关键技术，大幅度提高反应速度（22秒合成），创造了工业化条件下一步生物合成蛋白质收率最高85%的世界纪录。

该项研究以含一氧化碳、二氧化碳的工业尾气和氨水为主要原料，“无中生有”制造新型饲料蛋白资源乙醇梭菌蛋白，将无机的氮和碳转化为有机的氮和碳，实现了从0 到1的自主创新，具有完全自主知识产权。

以工业化生产1000万吨乙醇梭菌蛋白（蛋白含量83%）计，相当于2800万吨进口大豆（蛋白含量30%）当量，“不与人争粮、不与粮争地”，开辟了一条低成本非传统动植物资源生产优质饲料蛋白质的新途径，可减排二氧化碳2.5亿吨，节省耕地10亿亩（以平均亩产大豆300斤计）。

据悉，近年来我国大豆进口最高年份已超过1亿吨。进口大豆除制备食用油外，最大用途就是满足“史上、世上”最大规模养殖业饲用蛋白质需求。饲用蛋白原料对外依存度长期保持在80%以上，既成为我国农业的最大短板，亦是严重影响国家粮食安全和经济安全的风险所在。

首席科学家介绍

薛敏，博士，研究员，女，中国农业科学院三级杰出人才，中国农业科学院饲料研究所水产动物营养与饲料安全课题组负责人，致力于研究水产动物替代蛋白源和脂肪源相关的摄食、生长调控和代谢机理；营养参数和加工工艺参数数据库建立；亲本与仔稚鱼营养调控等方面的研究。担任现代农业产业技术体系北京市创新团队鲟鱼、鲑鳟鱼饲料与安全功能研究室主任。同时担任全国饲料评审委员会专家；中国畜牧兽医学会动物营养学分会第九届水产营养专题组委员会副主任，中国水产学会水产动物营养与饲料专业委员会委员；北京水产学会营养与饲料专业委员会主任；全国饲料标准化技术委员会委员；《动物营养学报》水产栏目主编、《饲料工业》杂志编委，多个国际刊物审稿人等社会兼职。

2000年入选北京市科技新星人才计划，2008年入选北京市优秀人才计划项目。2009年赴法国农业科学院水生生物学部(INRA)进行为期3个月高级访问学者进修。主持承办第七届世界华人鱼虾营养学术研讨会（2008年），并于2009年第二次欧盟安全合作项目会议（SAFEED-PAP，青岛)和2009年国际鱼油鱼粉组织（IFFO）年会（维也纳）做特邀报告。发表论文80余篇，其中SCI收录论文20篇，授权专利2项，申报2项，完成制定国家标准5项，待终审农业行业标准1项。曾获得北京市科技进步三等奖，北京市星火科技一等奖、三等奖，湖北省科技进步一等奖等。授权专利2项。