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“十五五”规划纲要对前瞻布局未来产业作出重要部署，要求推动生物制造等成为新的经济增长点。

当前，我国生物制造产业正加速从技术突破迈向更多应用场景落地，持续培育发展新动能。它将怎样改变生产生活？又将如何发展壮大？

生物制造改变传统制造业生产思路，打开物质生产新空间

香水里的玫瑰气息，不一定来自花田。

在天津大学合成生物前沿研究院，科研人员将玫瑰中调控玫瑰醇合成的关键基因“嫁接”至酿酒酵母，就能生产出玫瑰醇。这项技术已在10吨级发酵体系中完成中试，并制成首款“微生物玫瑰醇”香水推向市场。

类似的例子还有很多。

把玉米中的淀粉转化成葡萄糖，利用微生物发酵，能够合成尼龙前体，制成运动服和防晒衣；

依托农林废弃物等资源，可生产饲用蛋白、氨基酸等产品，有效替代豆粕、鱼粉等传统依赖进口的蛋白原料；

以工业废气为基础，能够发酵生产丁醇这类重要化工原料，支撑保障航空燃油供给；

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“这就是生物制造的魅力。”中国科学院院士、天津大学教授元英进介绍，从抗生素、维生素到重组蛋白、酶制剂、生物基材料，再到天然色素、香料和燃料，生物制造已延伸至医药、食品、农业、化工、材料、能源等多个国民经济重要行业。

人类的衣食住行离不开物质生产，而物质生产需要原料。

“原料获取有两种传统途径，有的基于石油等物质通过化学手段合成，有的从大自然中直接提取动植物成分。”中国科学院微生物研究所项目研究员刘树文介绍，这两种途径既有合理性，也有明显局限。

刘树文举例，传统制造业非常依赖石油，今年国际原油浮动较大，导致石油化工路线生产的氨基酸价格翻倍。氨基酸作为饲料营养剂的重要成分，其价格上涨引发饲料企业涨价，直接冲击生猪产业。另一方面，传统石油、煤炭化工生产多采用高温高压工艺，高耗能、高排放，环境压力较大。

“从动植物获取原料，往往受季节、地域和资源约束，像一些抗癌药物需要的原料，只来自某种珍稀保护动植物，实在难以获取也不利于生物多样性保护。”刘树文说。

对比之下，生物制造获取原料具有显著优势。

元英进解释道，生物制造过程中，生物反应通常条件温和，原料来自可再生资源或废弃物，生产流程能减少有毒试剂和资源消耗。

“一个国家获取原料的能力，关系着产业链韧性和生物科技安全。从这个角度来看，安全、健康、绿色、经济的生物制造早已不再是一种技术补充，而是上升到了支撑实体经济转型、实现绿色低碳发展的产业高度，关乎百姓福祉。”元英进说。

放眼全球，生物制造已经成为新一轮科技革命和产业变革的重要部分。

专家认为，我国生物制造产业正在从“跟跑”向“并跑”转变，甚至部分领域出现“领跑”。

“合成生物技术是当前全球科技竞争的前沿领域，也是国家未来产业的重点方向。”华润双鹤药业股份有限公司董事长陆文超表示。超大规模市场、完整工业体系、丰富应用场景和发酵制造基础，是我国生物制造产业具备的明显优势。同时，医药、食品、化工、装备等行业还为生物制造技术落地提供配套。

工业和信息化部数据显示，我国生物制造产业总产值约1.1万亿元，发酵产品产量占全球70%以上。据统计，现代生物发酵、生物基化学品以及生物基材料等主要产业规模已超过8000亿元，氨基酸、有机酸产量居世界首位。

“未来，衡量一个国家生物制造产业发展成效，不是看谁的产品清单更长，而是看谁能率先实现性能更优、成本可承受、环境收益可量化的生物路线，看谁能真正让生物制造成为推动制造业高质量发展的重要引擎。”元英进说。

实现菌种自主可控，把生物制造产业的主动权掌握在自己手中

在专家看来，我国生物制造领域在下游产业链和应用生态上具备明显优势，但在上游部分核心环节仍存在短板。

菌种，就是生物制造产业中的“芯片”。

刘树文介绍，在“细胞工厂”工作过程中，菌种优劣决定了生物制造的产品好坏。

打个比方，菌种里也有“冠军”，越好的菌种，生物合成的效率越高，成本越低，起到事半功倍的作用。但是，我国核心菌种和关键酶创制能力不足，且受国际专利壁垒影响，在核心菌种等领域仍存在知识产权纠纷。

“当务之急，就是要自己造出‘冠军’菌种，实现自主可控，把生物制造产业的主动权掌握在自己手中。”刘树文说，如今，这样的实践越来越多。