用工業(yè)尾氣合成高價值飼料蛋白，靠人工智能“從頭設(shè)計”功能性蛋白質(zhì)，讓酵母細(xì)胞“種出”珍稀藥用成分……從“自然索取”到“生命編程”，生物制造正將諸多的“不可能”變?yōu)楝F(xiàn)實。“十五五”期間，在國家戰(zhàn)略引領(lǐng)、技術(shù)突破賦能、市場需求拉動等因素驅(qū)動下，這一萬億級賽道將迎來全面提速的黃金發(fā)展期，開啟人類生產(chǎn)生活的跨時代變革。

在首鋼集團(tuán)旗下北京首鋼朗澤科技股份有限公司，曾經(jīng)被視為“污染物”的工業(yè)尾氣，如今已變成了生物乙醇及微生物蛋白等高價值產(chǎn)品，其粗蛋白含量≥80%，比進(jìn)口特級魚粉高出15個百分點，接近豆粕的2倍；氨基酸總量占粗蛋白質(zhì)比例超90%。

“變廢為寶”的背后是生物制造的“魔力”所在。“生物制造正在開啟‘第四次工業(yè)革命’。”北京化工大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院黨委書記曹輝表示，傳統(tǒng)制造以“切削、組裝、合成”為核心，而生物制造則是“利用生命體的代謝網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行合成與組裝”，正以前所未有的深度和廣度滲透到醫(yī)藥、化工、材料、能源、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等關(guān)鍵領(lǐng)域。

放眼全球，生物制造已成為決勝未來的關(guān)鍵賽道。今年達(dá)沃斯世界經(jīng)濟(jì)論壇發(fā)布的2025年十大新興技術(shù)中，就有四項與生物制造直接相關(guān)，彰顯出這一領(lǐng)域的巨大發(fā)展?jié)摿Α?/p>

國家發(fā)展改革委宏觀經(jīng)濟(jì)研究院研究室主任張林山表示，“在生物制造領(lǐng)域，未來不能再滿足于個別產(chǎn)品的跟隨和模仿，必須立足國情，發(fā)揮制度優(yōu)勢和市場優(yōu)勢，以全產(chǎn)業(yè)鏈視角在核心技術(shù)突破、產(chǎn)業(yè)生態(tài)培育、市場環(huán)境營造上持續(xù)發(fā)力，在這場產(chǎn)業(yè)變革中搶占先機(jī)，將其打造為驅(qū)動中國經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要引擎。”

此前審議通過的《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十五個五年規(guī)劃的建議》中，在“前瞻布局未來產(chǎn)業(yè)”與“加強原始創(chuàng)新和關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)”兩大部分，均明確提及發(fā)展生物制造。

地方層面也在加速布局生物制造賽道。“十四五”以來，北京、上海、廣東、浙江、河南、山東、新疆等20余個省（區(qū)、市）已出臺相關(guān)支持政策，通過加大資金支持、建設(shè)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心、打造高端產(chǎn)業(yè)集群等方式，助力產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

“目前，生物醫(yī)藥、生物農(nóng)業(yè)、生物能源、生物基化學(xué)品和材料是生物制造產(chǎn)業(yè)的核心應(yīng)用方向。”曹輝指出，這些領(lǐng)域的技術(shù)突破與場景落地，共同構(gòu)筑起這一萬億級賽道的發(fā)展基石。

在這些領(lǐng)域中，生物醫(yī)藥是生物制造技術(shù)最為成熟、應(yīng)用范圍最廣的板塊，其中單克隆抗體、疫苗、重組蛋白等生物藥更是絕對主力。

生物農(nóng)業(yè)則為保障糧食與蛋白質(zhì)供給提供了創(chuàng)新路徑。坐落于北京中關(guān)村生命科學(xué)園的齊禾生科通過自主研發(fā)的SEEDITTM平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)基因的精準(zhǔn)敲除、堿基替換、基因表達(dá)精細(xì)調(diào)控以及大片段DNA精準(zhǔn)插入等復(fù)雜的多重基因/基因組操作。

齊禾生科首席執(zhí)行官張蓓表示，目前企業(yè)已針對水稻、小麥、玉米等世界重要糧食作物以及經(jīng)濟(jì)特色植物建立了自主高效遞送體系，進(jìn)行精準(zhǔn)改良。

生物能源領(lǐng)域展現(xiàn)出“變廢為寶”的鮮明特質(zhì)。以微生物、藻類等生命體為“活體工廠”，成功將秸稈、林業(yè)廢棄物等農(nóng)林殘余物，餐廚垃圾等有機(jī)廢棄物，乃至工業(yè)廢氣中的二氧化碳等低碳資源，轉(zhuǎn)化為乙醇、生物柴油、生物航空煤油等清潔燃料。生物基化學(xué)品和材料領(lǐng)域，借助合成生物學(xué)技術(shù)改造的微生物，能夠?qū)⒔斩挼确羌Z生物質(zhì)、二氧化碳等低碳原料，高效轉(zhuǎn)化為塑料單體、多元醇等基礎(chǔ)化學(xué)品。