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餐廚廢油“地溝油”提煉為飛機燃料；煉鋼產(chǎn)生的尾氣可以變成高營養(yǎng)的飼料蛋白；農(nóng)業(yè)廢棄物秸稈能做成一次性吸管……生物制造，作為最具代表性的新質(zhì)生產(chǎn)力，通過科技創(chuàng)新實現(xiàn)關(guān)鍵性、顛覆性技術(shù)突破，對推動經(jīng)濟社會發(fā)展具有重大意義。

“在化工、醫(yī)藥、食品、基材料等領(lǐng)域，生物制造都有廣闊的應(yīng)用空間，目前來看各領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展呈現(xiàn)齊頭并進的態(tài)勢。”清華大學(xué)合成與系統(tǒng)生物學(xué)中心主任陳國強在日前舉辦的2024中國生物制造大會上如是說道。

生物制造聽來“高冷”，但其實生物制造產(chǎn)品遍布衣食住行方方面面，乙肝疫苗、胰島素、玻尿酸、膠原蛋白、燃料乙醇等等，都是利用生物制造技術(shù)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品。我國已將生物制造列為重點發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。“十四五”規(guī)劃中明確表示要發(fā)展壯大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，聚焦新一代信息技術(shù)、生物技術(shù)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。《“十四五”生物經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》中，合成生物學(xué)也曾被多次提及。據(jù)媒體報道，目前，已有20多個省份發(fā)布生物制造行業(yè)的相關(guān)文件，搶抓這一改變傳統(tǒng)制造業(yè)生產(chǎn)模式的新賽道。隨著合成生物學(xué)技術(shù)的迅猛進步，生物制造在醫(yī)藥原料、食品（保健品）、化妝品、材料、化工及能源等諸多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

和食品、化工、制造等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)不同，合成生物的產(chǎn)業(yè)鏈是一個新的概念，也是一個新的領(lǐng)域。完整的合成生物產(chǎn)業(yè)鏈不僅覆蓋原材料、規(guī)模化生產(chǎn)、終端應(yīng)用、市場銷售等傳統(tǒng)生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，同時因為合成生物技術(shù)的應(yīng)用主要是在前端對菌種的基因編輯、基因改造等，所以合成生物產(chǎn)業(yè)鏈還囊括基因工程、菌種培育、發(fā)酵、小試中試、分離純化等多個環(huán)節(jié)。概括而言，合成生物的產(chǎn)業(yè)鏈是一個覆蓋“從菌種到終端”的全過程，且產(chǎn)業(yè)鏈跨度更長、復(fù)雜程度更高、對于技術(shù)的要求也更高。

曾有分析人士指出，合成生物作為新質(zhì)生產(chǎn)力的核心賽道，實現(xiàn)了“造物致用”。合成生物學(xué)采用工程學(xué)“自下而上”的理念，具備“建物致用”的工程能力，可以利用糖、淀粉、纖維素，甚至二氧化碳等可再生碳資源為原料，進行化學(xué)品、藥品、食品、生物能源、生物材料等物質(zhì)加工與合成，有望建立成本更低、更綠色的新生物技術(shù)路線，將有望引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革。

以聚酰胺（PA）為例，這是一種日常生活中應(yīng)用非常普遍的材料，它還有個十分通俗易懂的名字——尼龍。聚酰胺誕生后的幾十年里，工業(yè)上都是以石油、天然氣為原料，通過化學(xué)法制取聚酰胺。21世紀初，隨著合成生物學(xué)的興起，借助合成生物學(xué)技術(shù)，通過生物制造生產(chǎn)生物基聚酰胺等新型生物基材料成為現(xiàn)實。據(jù)《證券日報》報道，凱賽生物作為全球利用生物制造規(guī)模化生產(chǎn)新型材料的龍頭企業(yè)之一，目前公司多項生物基材料已實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)。在凱賽生物展廳里，密密麻麻擺放著成百上千件樣品，小到衣服、提包、安全帽，大到建筑材料、儲氫罐、新能源汽車配件和光伏板組件邊框……這些都是生物基聚酰胺在各個領(lǐng)域的應(yīng)用。凱賽生物董事長劉修才表示，“世界是由材料構(gòu)成的。我一直認為，生物制造最終還是要回到做材料上，它最大的意義就是在材料上取得突破，并實現(xiàn)對傳統(tǒng)石化、化工材料的替代，這是一件很有意義的事情。”

同樣，華熙生物很早就看到了合成生物的潛力。2018年起，該公司就將合成生物作為底層技術(shù)支撐及核心發(fā)展戰(zhàn)略。短短幾年間，華熙生物已完成合成生物研發(fā)平臺、全球最大的中試轉(zhuǎn)化平臺、合成生物科學(xué)館等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，實現(xiàn)“平臺—人才—技術(shù)—轉(zhuǎn)化”的合成生物全產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)運轉(zhuǎn)，并陸續(xù)推出超純麥角硫因、重組人源膠原蛋白、脂肽等新原料，不斷擴充自己的合成生物版圖。

在技術(shù)不斷進步的基礎(chǔ)上，合成生物學(xué)逐漸成為新興的投資熱點。麥肯錫公開數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計到2025年，合成生物學(xué)與生物制造的經(jīng)濟價值將達到1000億美元，未來全球60%的物質(zhì)生產(chǎn)可通過生物制造方式實現(xiàn)。

來自賽迪研究院的研究顯示，當前我國先進生物制造產(chǎn)業(yè)總規(guī)模約1萬億元，隨著基因檢測、基因編輯、合成生物制造等關(guān)鍵技術(shù)的加速普及應(yīng)用，傳統(tǒng)行業(yè)能夠低成本優(yōu)化或重塑生產(chǎn)過程，新型材料、產(chǎn)品持續(xù)涌現(xiàn)，生物制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模有望迎來跨越式增長。

業(yè)內(nèi)人士認為，近年來，我國生物制造發(fā)展取得長足進步，但也要看到，目前我國生物制造核心產(chǎn)業(yè)增加值僅占工業(yè)增加值的2.4%，生物制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿涂臻g還很大，在研發(fā)投入、中高端產(chǎn)品生產(chǎn)供給、人才培養(yǎng)等方面需要進一步發(fā)力。