粮食问题一直是重要的民生问题。粮食中的淀粉是人体不可或缺的重要能量来源之一，而淀粉的合成又需要植物的光合作用才可以做到。淀粉在人体中酶的作用下最终转化葡萄糖，葡萄糖为人体提供能量的过程是：葡萄糖在人体内酶的催化作用下，跟氧气反应生成二氧化碳和水，并释放出能量。

2021年9月在中国科学院天津工业生物技术研究所，科研人员以二氧化碳为原料，不依赖植物光合作用，直接人工合成淀粉—看似科幻的一幕，真实地发生在实验室里。科学家们利用空气中的二氧化碳作为原料，由人工成功完成了从二氧化碳到合成淀粉的过程，在显微镜和核磁检测下，人工合成的淀粉和天然形成的淀粉几乎一样，没有差别。换句话说未来科技人员可从空气中变出粮食了，这项研究成果的意义绝对不亚于超级杂交水稻的诞生。它不仅有利于我国粮食储备安全，还可能成为解决全球粮食饥荒问题的大救星，美国工程院科学家都对这项研究赞美不已，说它是一项足以载入人类史册的伟大研究。