國(guó)慶期間

　　老王參加了一場(chǎng)婚宴

　　說(shuō)起來(lái)那叫一個(gè)氣憤

　　席間他最?lèi)?ài)的燒雞剛上桌

　　七八雙手立刻一哄而上

　　整雞只在視網(wǎng)膜定格了一秒

　　就被同桌賓客瓜分殆盡

　　看著盤(pán)子里被冷落的雞頭雞屁股，老王內(nèi)心哀怨不已：沒(méi)人愛(ài)吃這玩意，更沒(méi)人花幾百塊份子錢(qián)大就為了吃這玩意。大家都想吃雞腿雞翅雞胸，其他部位直接丟掉，這也太浪費(fèi)了。

　　老王不是第一個(gè)這么想的人，早在1930年，英國(guó)前著名首相丘吉爾就曾撰文批評(píng)現(xiàn)代畜牧業(yè)中存在的大量浪費(fèi)，表示“50年后，我們將不再為了吃雞胸肉或雞翅而愚蠢地養(yǎng)一只雞，而是可以在適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)中培養(yǎng)需要的部分。”

　　如果說(shuō)上世紀(jì)丘吉爾的預(yù)言還是異想天開(kāi)，那么在如今這個(gè)年代，人造肉已讓這一愿望成真。

　　引領(lǐng)食物革命的人造肉

　　馴化豬牛羊雞鴨以來(lái)，人們已經(jīng)習(xí)慣了飼養(yǎng)動(dòng)物獲取肉類(lèi)的固定模式，蓬勃發(fā)展的畜牧業(yè)源源不斷地為人體供給營(yíng)養(yǎng)元素。

　　可畜牧業(yè)很傷地球，據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和世界資源研究所統(tǒng)計(jì)：畜牧業(yè)的碳排放量約占全球總排放量的15%，比交通工具氣體排放的總和還要多。此外畜牧業(yè)破壞森林、占用土地、消耗水資源、產(chǎn)生大量垃圾，對(duì)環(huán)境造成了巨大破壞。

　　隨著健康飲食和低碳意識(shí)提升，社會(huì)上支持“人造肉”的呼聲越來(lái)越高。人造肉主要分為兩大類(lèi)：一種是植物蛋白肉(簡(jiǎn)稱“植物肉”)，一種是細(xì)胞培養(yǎng)肉(簡(jiǎn)稱“培養(yǎng)肉”)。

　　植物肉主要利用大豆、豌豆、小麥等作物的植物蛋白為原料，經(jīng)過(guò)混合、擠壓、剪切等一系列步驟加工成類(lèi)似動(dòng)物肉的口感、味道或外觀的食品;

　　培養(yǎng)肉，即從健康的活體動(dòng)物身上提取少量干細(xì)胞，將其浸泡在含有糖、氨基酸、油脂、礦物質(zhì)等多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)基中，經(jīng)過(guò)10-12天的培養(yǎng)分離提純得到細(xì)胞培養(yǎng)肉，最終烹飪加工成終端產(chǎn)品，在口味、質(zhì)地、營(yíng)養(yǎng)等方面幾乎等同于動(dòng)物肉。

　　與傳統(tǒng)肉類(lèi)相比，人造肉富含人體必需氨基酸，且0膽固醇、0激素、0反式脂肪酸、0抗生素。根據(jù)Beyond Meat的招股書(shū)，生產(chǎn)1公斤植物肉相當(dāng)于為環(huán)境節(jié)省了93%的土地資源與浪費(fèi)，99%的水資源和90%的溫室氣體排放。

　　生產(chǎn)效率方面人造肉也甩畜牧業(yè)幾條街，在當(dāng)前養(yǎng)殖條件下，豬出欄時(shí)間一般為6個(gè)月，牛從出生到出欄平均需要12-18個(gè)月，而培養(yǎng)肉的生長(zhǎng)周期只有10-12天!

　　向真肉靠攏

　　距離人類(lèi)祖先吃下第一口動(dòng)物肉已經(jīng)過(guò)去了260萬(wàn)年，漫長(zhǎng)的演化史中，人類(lèi)對(duì)肉的渴求已經(jīng)深深刻在DNA中。人造肉吸引消費(fèi)者的關(guān)鍵，就是盡可能在色澤、香味、外觀、質(zhì)地等方面模擬真實(shí)肉類(lèi)。

　　與動(dòng)物肉相比，植物肉缺乏維生素B12、n-3多不飽和脂肪酸、鐵、鋅等營(yíng)養(yǎng)素，外觀和口感略遜一籌。為了讓植物肉更逼真，已有人造肉公司從豆科植物中提取豆科血紅蛋白添加到植物肉中，使其具備真肉的色澤和口感。

　　研究人員首先在實(shí)驗(yàn)室里對(duì)幾十種豆科植物的基因組進(jìn)行測(cè)序讀取基因組，之后生物學(xué)家鑒定出在各種豆類(lèi)中產(chǎn)生豆血紅蛋白的特定基因，接著將特定基因插入到一種名為畢赤酵母 (Pichia pastoris) 的酵母中，用葡萄糖喂養(yǎng)并在精確控制的條件下生長(zhǎng)，之后畢赤酵母在發(fā)酵罐中就會(huì)產(chǎn)生泡沫狀的紅色植物血液，最后就是純化豆血紅蛋白以供進(jìn)一步使用。

　　培養(yǎng)肉的更高性能也可以通過(guò)基因工程來(lái)實(shí)現(xiàn)。塔夫茨大學(xué)的研究人員曾嘗試在牛的肌肉細(xì)胞中插入三個(gè)基因，每個(gè)基因編碼的酶都參與抗氧化劑的合成，可減輕與食用紅肉和加工肉類(lèi)有關(guān)的疾�。ɡ�如結(jié)腸癌）。塔夫茨大學(xué)的另一位研究人員已經(jīng)探索了利用昆蟲(chóng)細(xì)胞來(lái)培養(yǎng)肉，從而創(chuàng)造出口感類(lèi)似螃蟹、蝦和其他海鮮味道的產(chǎn)品。

　　基因測(cè)序、基因編輯以及基因合成等支撐技術(shù)的進(jìn)步，讓“吃牛排不必養(yǎng)只牛”的設(shè)想得以照進(jìn)現(xiàn)實(shí)，由于消費(fèi)者認(rèn)知、生產(chǎn)成本等因素影響，人造肉尤其是培養(yǎng)肉的上市普及尚有很長(zhǎng)的路要走，從上游端構(gòu)建完整的全基因組系列數(shù)據(jù)庫(kù)，可助加快培養(yǎng)肉的良性發(fā)展。

　　作為生物工程的核心技術(shù)，基因工程面臨著高并發(fā)海量數(shù)據(jù)處理的計(jì)算需求、海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)以及分析比對(duì)需求，在并行處理性能、平均響應(yīng)時(shí)間、吞吐率、擴(kuò)展性以及成本等方面要去嚴(yán)苛，與傳統(tǒng)IT相比，高性能計(jì)算更有利于提高基因計(jì)算效率。

　　這方面，經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)和測(cè)試的Dell Ready Solution for HPC Genomics解決方案，可以幫助公司快速、經(jīng)濟(jì)地將基因組分析系統(tǒng)投入生產(chǎn)。該方案涵蓋Dell PowerEdge服務(wù)器、Dell PowerSwitch網(wǎng)絡(luò)、Dell存儲(chǔ)，包括各種形式的基因組數(shù)據(jù)分析所需的資源，可提高執(zhí)行基因組分析的系統(tǒng)吞吐量，使組織按照可預(yù)測(cè)的時(shí)間表更快得出分析結(jié)果。

　　Dell Ready Solution for HPC Genomics已經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)，該方案曾幫助美國(guó)翻譯基因組學(xué)研究所TGen將基因組測(cè)序時(shí)間從兩周縮短到8小時(shí)。

　　TGen使用基因工程發(fā)現(xiàn)常見(jiàn)和復(fù)雜疾病以治療患者，該機(jī)構(gòu)需要處理大量數(shù)據(jù)——在需要時(shí)移動(dòng)數(shù)據(jù)、保護(hù)和管理數(shù)據(jù)以及快速處理數(shù)據(jù)，借助適用于 HPC基因組學(xué)的戴爾解決方案，TGen能夠基因組測(cè)序的時(shí)間大大縮短，從而快速將實(shí)驗(yàn)室的發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為治療方案為更多患者帶去福音。

　　2019年美國(guó)“人造肉第一股” Beyond Meat上市帶火了人造肉概念，各方資本紛紛布局。今年5月，國(guó)家發(fā)改委在十四五生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃中提出要發(fā)展合成生物學(xué)技術(shù)，探索研發(fā)“人造蛋白”等新型食品，降低傳統(tǒng)養(yǎng)殖業(yè)帶來(lái)的環(huán)境資源壓力。人造肉何時(shí)能全面走上餐桌，讓我們拭目以待。

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