在节前4月26日的2024中关村论坛年会上，北京化工大学校长、中国工程院院士谭天伟提到——目前由发改委牵头，工信部和科技部等国家部委正在联合研制国家生物技术和生物制造行动计划，并且有望在近期出台。概念在假期期间持续发酵，合成生物成为假期热度第一的题材。

什么是合成生物？

合成生物，指的是利用菌种、细胞、酶等生命体的生理代谢机能或催化功能，通过工业发酵工艺规模化生产人类所需的化学品和高分子材料的制造过程。是生物学、工程学、化学和信息技术等相互交叉融合的新兴领域。以应用在医疗医药、农业食品、环保、能源和新材料等多个领域。生物经济将有望成为继农业革命、工业革命、数字革命后，未来的第四次产业革命。生物制造是新质生产力非常重要的新赛道和新业态。

从传统生产方式向先进生物制造演进

生物制造产业链

资料来源：IFIND、国投证券

万亿市场蕴含多条细分赛道

未来，依赖于传统化工、植物提取获得产品的生产方式将逐步被从传统生物发酵升级后的生物制造方式所替代，有望打开万亿规模的市场空间。

根据OECD发布的《面向 2030 生物经济施政纲领》战略报告，全球有超过4万亿美元的产品通过化工方法生产，预计到2030年，至少有20%的石油化工产品可被生物基化学品替代，市场空间约为8000亿美元，目前的替代率不到5%，存在约6000亿美元的提升空间；根据2023年《全球及中国植物提取物行业分析报告》，2021年全球植物提取行业总规模达到300亿美元，预计中国市场2028年将达到800亿元，未来通过生物制造法替代植物提取，实现降本增效，有望打开下游市场。

各国生物制造核心产业增加值占工业增加值比重

中国植物提取行业市场规模（单位：亿元）

资料来源：IFIND、国投证券

生物制造覆盖范围广阔，从应用领域来看，其所涉及的领域主要涵盖生物制药、生物化工、生物材料、食品行业、酶制剂、生物燃料。

1、生物制药为庞大的万亿级赛道，其中，细胞与基因治疗、血液制品、重组蛋白、抗体药、疫苗等领域较多聚焦“创新产品”，天然产物赛道印证生物制造替代植物提取的逻辑可打开广阔的下游市场。

2、生物化工方面，大宗化学品由化工工艺向生物制造演进，聚焦成熟品种的制造路径变革，这些品种多为低附加值的平台型化合物，生物制造主要体现成本及低碳环保优势，技术突破或将重塑行业格局，若达到百g/L的发酵水平有望实现产业化。

3、生物材料方面，国内市场加速拓展，2021年接近200亿元，当前行业重点关注“可降解”和“成本”两个因子，可降解材料领域的产业特点为生物制造技术驱动成本下降，促进下游大规模应用。《我国生物基材料产业发展对策与建议》预计2025年全球可降解材料产能占比达将到62.7%。当前部分产能占比较低的创新材料（如PHA）随着生物制造技术突破，成本持续下降，蕴藏广阔的市场潜力。

4、食品原料方面，生物制造创造新的食品原料可颠覆传统的食品供给格局，BCG预测2026年合成生物技术影响食品饮料的行业规模将达57亿美元，2021-2026年复合增长率超过50%。麦肯锡预计2023-2030年之间替代蛋白领域将迎来催化，为值得关注的细分赛道。

5、酶制剂方面，行业呈现海外巨头占据大部分市场份额的特点，中国在饲用酶制剂方面虽然逐步实现进口替代，但在工业酶、高端洗涤酶等领域仍落后国际领先企业，未来立足于创新驱动，向高端酶制剂领域迈进有望成为国内酶制剂企业破局的关键。

生物制造产业范围

资料来源：IFIND、国投证券

产业链概念股梳理

合成生物根据产业关键环节，合成生物学产业链可分为上、中、下游三个环节。上游底层技术赋能，中游聚焦合成生物技术突破，下游专注产品落地。

合成生物学产业链

资料来源：IFIND、前瞻产业研究院

上游：技术实验室、基因测序

蔚蓝生物：合成生物进度A股第一，2019年山东合成生物发起单位之一。

瀚宇药业：国内多肽药物龙头企业。合成生物进度A股第二，2022年与中科院成立多肽药物研究中心。

沃特股份：主要产品包括改性通用塑料、五大工程塑料以及特种工程塑料。合成生物进度A股第三，2022年与中科院深圳研究院成立合成生物中心。

播恩集团：深耕猪饲料的全国性饲料提供商，以高附加值的教槽料与乳猪料类产品为核心。合成生物进度A股第四，2023年建立饲料合成重点实验室。

广济药业：合成生物进度A股第五，2023年与江南大学合作开发人乳寡糖项目。

川宁生物：国内乃至全球抗生素中间体市场的主要供应企业。

华大智造：基因测序仪国内市占率第一，为39%。

中游：平台、改进发酵

凯赛生物：长链二元酸全球最大供应商。实力A股第一，拥有完善的研发平台和核心技术。

华熙生物：实力A股第二，拥有生物科技和生物材料全产业链平台。

凯莱英：行业领先的全球创新药CDMO解决方案提供商。实力A股第三，建立合成生物技术研发中心。

华神科技：实力A股第四，与凌凯医药合作共建合成生物研究平台。

溢多利：酶制剂营收A股第一，6.07亿；无生物合成研究中心。

蔚蓝生物：酶制剂营收A股第二，4.22亿；2019年成立合成生物实验室。

富士莱：酶制剂营收A股第三，3.75亿；R一硫辛酸已实现量产销售。

梅花生物：氨基酸市占率国内第一，36.93%；已应用合成生物技术。

华恒生物：丙氨酸市占率全球第一，建设合成生物年产5万吨生物基丁二酸、年产5万吨生物基PDO、年产5万吨的生物基苹果酸项目。

圣达生物：生物素出口份额第一，34%。

新和成：生物素出口份额第二，30%。

天新药业：生物素出口份额第三，19%。

下游：行业应用

安琪酵母：子公司安琪微酵建设合成生物PHA项目。

川宁生物：合成生物医药领域进度第一，合成生物红没药醇进入销售阶段，其余八个合成生物医药项目处研究试验阶段。

鲁抗医药：合成生物医药产品落地，与中科院青能所合作开发产品FT606。

浙江震元：合成生物医药产品落地，合成生物生产组氨酸预计今年年底试生产。

普利制药：合成生物医药产品落地，运用合成生物技术成功开发美格鲁肽。

华东医药：合成生物药物研发服务，子公司珲达生物专注运用合成生物学开发中间体、大健康等。

富祥药业：微生物蛋白实现吨级产品产业化，收获产品订单1200吨。

嘉必优：微生物发酵生产的奶粉添加剂ARA市占率国内第一，约50%。