什么是生物制造？
在全球新一轮科技革命与产业变革的浪潮中，生物制造作为生物技术与先进制造深度融合的颠覆性范式，不仅承载着推动制造业绿色转型的历史使命，更是培育新质生产力、重塑全球产业格局的重要引擎。
生物制造是全球科技革命和产业变革的战略制高点。全球产业链深度重构的百年变局中，我国制造业面临双重挑战，既要突破关键核心技术瓶颈，又需构建自主可控的产业创新体系。生物制造是推动制造业高质量发展的重要引擎，理论上，市场60%的化学产品可以采用生物制造的方法进行生产，预计未来10—20年将创造约4万亿美元的经济价值。目前，生物制造已成为世界主要科学中心和创新高地的核心竞争领域，更是筑牢国家安全的重要基石。
生物制造是以工业生物技术为核心，利用生物体如酶、细胞等作为催化剂，结合过程工程技术进行目标产品生产的制造过程。与依赖石化原料和高能耗的制造方式相比，生物制造以可再生生物质为原料，过程温和、污染小、能效高、可持续性强，是典型的“绿色制造”和“循环经济”代表。
生物制造的应用非常广泛，涵盖从医药健康到农业、化工、能源和材料等多个领域。代表性产品主要包括：一是生物医药产品，如胰岛素、生长激素、干扰素等重组蛋白药物，单克隆抗体和疫苗等。二是生物能源产品，如生物乙醇、生物航煤、生物柴油等生物液体燃料。三是生物化工与材料产品，如大宗化学品、生物基塑料、可降解材料等；生物基防腐剂、表面活性剂、香精香料和染料等精细化学品。四是功能性食品原料和健康产品，如糖类、蛋白类、脂类等食品基础原料；食用色素、甜味剂、酸味剂、功能脂质等食品配辅料；氨基酸、益生菌、酶制剂等食品功能制剂；细胞培养肉、替代蛋白等未来食品；透明质酸、重组胶原蛋白等医美健康产品等。五是大宗发酵产品，如氨基酸、有机酸、淀粉糖、维生素等。其中生物制药、生物材料、生物能源、生物化工、新型食品制造等重点领域发展潜力和空间很大。
生物制造产业发展现状
日前举行的2025生物制造大会介绍，近年来，我国生物制造产业规模持续壮大。目前，全国生物制造产业总规模达到1.1万亿元，生物发酵产品产量占全球70%以上，其中食品及添加剂、生物制药两个细分领域年产值均超4000亿元。创新实力也不断增强，我国生物制造领域论文发文量、专利申请量全球占比均超20%，建成了一批国家重点实验室和产业创新平台。
赛迪研究院消费品工业研究所所长李博洋介绍，“十四五”期间，我国生物基材料、生物基化学品、食品及添加剂等细分领域规模持续增长，生物发酵产值较“十三五”末增长约20%，一些大宗产品产量居世界首位；透明质酸、聚乳酸、人工合成淀粉等部分新兴领域实现与发达国家并跑或领跑。2015年以来，全球合成生物制造投融资保持约30%年复合增长率，2025年预计可达250亿美元左右，我国投融资规模增长至近300亿元/年。
技术产品创新加快，产业应用价值凸显。自主研发的高通量基因测序仪、高精度基因拼接仪、AI蛋白质大分子设计平台等实现重要突破，产业科技创新成效凸显，培育了一批生物制造标志性产品。在食品领域，酵母蛋白、真菌蛋白、梭菌蛋白等多种路线实现产业化，率先实现人工合成淀粉产业化；在新型材料领域，自主研发的长链二元酸系列产品广泛用于航空航天、新型纺织等高性能材料，带动下游产业高端化。
集群效应初步显现，因地制宜特色发展。加快产业耦合、技术结合、场景融合，例如，深圳合成生物集群培育全国三成新设立合成生物企业，建成重大科技基础设施；绥哈大齐生物制造集群利用生物质资源，构建氨基酸、燃料乙醇等优势领域，年产值600多亿元；海南、青岛发展海洋生物制造，构建微生物资源库，推动海洋生物医药等“小切口”大发展。
在2025生物制造大会上，工业和信息化部还公布了《高性能生物反应器创新任务入围揭榜单位名单》《生物制造中试能力建设平台名单（第一批）》《生物制造标志性产品名单（第一批）》三项名单。
工业和信息化部消费品工业司司长何亚琼介绍，三项名单精准构建“创新攻关—转化支撑—成果落地”完整产业生态链，创新任务揭榜挂帅入围单位将成为产业升级“先锋队”，中试平台承担成果转化“加速器”作用，标志性产品则为产业高质量发展树立“风向标”。下一步将持续优化政策环境、加大支持力度、完善创新生态，为生物制造产业发展提供坚实保障。
“十五五”时期，我国生物制造进入关键发展期。据了解，工信部将编制发布“十五五”生物制造发展规划，明确标志性产品和人工智能典型应用案例，培育生物制造中试平台，开展高性能生物反应器揭榜挂帅，筹建生物制造标准化工作组，培育生物制造复合型人才等工作，努力推进生物制造迈向新发展阶段。
据介绍，我国将加强科技研发和创新攻关，瞄准生物制造产业面临的基础科学问题和重大工程化瓶颈，加强原始创新和关键核心技术攻关，促进科技创新和产业创新深度融合；推进产学研用金协同发展，发挥“龙头企业—细分产业链—大品种”牵引带动作用，加快构建生物制造产品矩阵和企业矩阵；筑牢产业基础、拓展应用场景，积极推动生物制造产品在未来食品、医疗健康等领域广泛应用。
生物制造产业未来发展趋势
近年来，我国不断加强生物制造领域顶层设计，持续推进创新平台建设和关键核心技术攻关，生物制造取得快速发展。《国家中长期科学和技术发展规划(2021—2035)》 《“十四五”国家科技创新规划》《“十四五”生物经济发展规划》等政策文件先后发布，科学规划、系统推进我国生物制造的创新发展。
今年十月发布的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》中明确提到：前瞻布局未来产业，推动量子科技、生物制造、氢能和核聚变能、脑机接口、具身智能、第六代移动通信等成为新的经济增长点。
根据有关机构预测，全球到2050年生物制造领域有望创造30万亿美元的经济价值，将占到全球制造业三分之一，成为大国战略竞争的焦点。此外，人工智能与生物制造的深度结合正在成为新的趋势。生物技术与信息技术的协同，有望在研发效率、过程优化和产业化能力等方面形成叠加效应。
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