核心观点
- 合成生物学是生产力转型升级新方向：合成生物学通过工程化设计理念，结合多学科技术，旨在设计和构建新的生物系统，实现特定功能，本质是让细胞为人类工作生产想要的物质。与传统发酵工程相比，合成生物学可以对细胞进行定向性干预，大幅提升微生物细胞工厂效率。目前合成生物学可合成的大宗化学品仅几十种，在整体基础化学品中的占比还非常有限，但已在部分领域展现出应用场景，具有战略与商业角度的优势，生物制造未来提升空间巨大。
- AI赋能上游+政策推动落地，合成生物学东风将至：国际合成生物学优势力量主要分布美、欧等地，其政策对我国具有参考意义，国内也正以省市为单位进行政策端布局。随着生物制造产业落地的需求不断变强，新的纲领性文件有望出现，进一步指导行业发展。AI技术可以在短时间内分析大量数据并对生物系统进行建模、仿真，从而快速评估设计方案和实验条件、预测与优化研发结果，减少实验的盲目性和重复性，为合成生物学的研究提供有力支持。
- 三层产业链核心壁垒各不相同，国内投资机会丰富：全球合成生物学产业正处在高速发展期，产业链环环相扣，包括上游工具层、中游平台层和下游应用层。上游工具层企业聚焦于使能技术开发，核心壁垒在于技术带来的专业优势；中游平台层企业提供赋能型技术平台，核心资产集中于生物铸造厂、代码库、全工作流程生物实验室及细胞编程所需的数据库等物理及数字生物资产；下游应用企业则为各垂直行业带来创新产品，核心技术在于大规模生产的成本、批间差及良品率等。相关企业包括凯赛生物、华恒生物、梅花生物、巨子生物、嘉必优、中粮科技、蔚蓝生物、川宁生物等。
- 投资机会：未来合成生物机会更多在于产品端，关注技术突破的核心单品公司，如凯赛生物、华恒生物、蓝晶微生物、巨子生物、帝斯曼、华熙生物、嘉必优等；关注传统发酵企业的转型升级，如梅花生物、中粮科技等；投资生物制造上游工具企业，如弈柯莱生物科技、BOTA BIO、微构工场等；逐渐发展的生物制造中游平台层企业，如蔚蓝生物、川宁生物等。
关键数据
- 合成生物学市场规模：2018年53亿美元，2023年超过170亿美元，平均年增长率达27%，预计2028年近500亿美元。
- 生物制造节能减排：当前可实现平均节能减排30%–50%，并具备未来达到50%–70%的潜力。
- 维生素生产：合成生物学技术推动维生素产业从化学法向绿色低碳生物法发展，多个品种的维生素有望实现对原有生产路线的替代。
研究结论
合成生物学作为新质生产力的重要赛道和新业态，在政策扶持加码、市场需求拉动、技术不断进步的推动下，国内合成生物学产业将不断开发应用场景，迎来新发展阶段。产业链投资速度继续加快，产品产业化也将提速，投资机会丰富。
