合成生物是什么？全面替代豆粕？

执笔叹流年

5月6日，合成生物概念股大涨，截至发稿，播恩集团、蔚蓝生物、鲁抗医药涨停，川宁生物、富士莱、溢多利等涨超10%。
合成生物学作为一种“新的生产方式”，能够通过替代或部分替代农业种植、畜牧养殖等传统生产方式，以及化石来源等不可持续的生产方式，有效解决资源短缺、环境破坏等可持续发展问题。
工业生物技术作为合成生物的重要方向之一，旨在利用生物系统生产化学品、材料、燃料和食品，以解决传统畜牧业和工业生产过程中导致的环境问题。
合成生物学将朝着更可持续的方向发展。通过重新设计生物体系，合成生物学能够替代传统产品来源，为环境可持续性、资源枯竭和气候变化等全球挑战提供解决方案。例如，细胞培养领域的创新就是为了解决传统畜牧业不可持续的问题，降低排放、减少抗生素使用，并保障食品安全。
西部证券表示，合成生物仍在产业化初期，中国企业有望凭借合成生物产品/成本优势，成为具备全球竞争力的企业。新质生产力的核心在于创新，以创新药、合成生物、脑机接口等为代表的生物科技与制造是重点布局方向之一。关注具备成本领先或产品高附加值/产业化实力强的细分方向。
华安证券称称，近年来，生物制造相关政策频发，2022年国家发改委印发《“十四五”生物经济发展规划》推动合成生物学技术创新。2023年以来，全国多地发布合成生物产业高质量发展的专项政策文件加速生物制造产业化。生物制造被视作新质生产力非常重要的新赛道和新业态，政策端持续推进生物制造产业化落地，而有望于近期出台的，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，有望进一步加快生物制造产业化落地速度。
合成生物是什么？
公开资料显示，合成生物学是一门基于工程化的设计理念，结合生物学、化学、医学、农学、工程学、计算机与数据科学等交叉学科技术，以可再生生物质为原料，以生物体作为生产介质，旨在利用廉价原料，改造或创造人造生命体系的新兴学科。自21世纪初问世以来，合成生物学经历了DNA工程、生物分子工程、宿主工程、计算机技术等多个方向的技术突破，已经发展成了一门高度体系化的学科。
据悉，生物制造（合成生物学）是一种全新的“造物”技术，融合了生物学、化学、工程学等多种技术，以可再生生物质为原料，以生物体作为生产介质，旨在利用廉价原料，以菌种、细胞、酶为制造工厂，规模化发酵获得目标产品，具有清洁、高效、可再生等特点。
在江南大学未来食品科学中心合成生物创新团队利用合成生物学技术，借助微生物发酵生产普通分子量的透明质酸，把成本降到每公斤几百元，实现了透明质酸大产量推广应用。创新团队成员表示，团队通过人工合成方法，对现有的、天然存在的生物系统进行重新设计和改造，甚至创造出自然界不存在的“生物结构”，大大提高了产量。
合成生物有哪些优势？
合成生物具有清洁、高效、可再生等特点，在科技和产业创新两个层面均具备全面颠覆现有格局的潜力。
在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表示，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，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，“生物制造+”是其中的关键内容。
西部证券表示，合成生物仍在产业化初期，中国企业有望凭借合成生物产品/成本优势，成为具备全球竞争力的企业。新质生产力的核心在于创新，以创新药、合成生物、脑机接口等为代表的生物科技与制造是重点布局方向之一。关注具备成本领先或产品高附加值/产业化实力强的细分方向。
合成生物学产业链如何分布？
上游：聚焦使能技术的开发，包括读-写-编-学、自动化、高通量化和生物制造等，关注底层技术颠覆及提效降本。
中游：对生物系统及生物体进行设计、改造的技术平台，核心技术为路径开发，注重合成路线的选择以及技术上跑通（如底盘细胞选择及改造、培养条件优化、纯化方法开发等），强调技术平台的通用性，潜在具备CRO（医药研发合同外包服务机构）属性。
下游：涉及衣食住行等的应用开发和产品落地，核心技术在于大规模生产的成本、批间差及良品率等的把控，强调应用领域的聚焦、产品的精细打磨及商业化放量。其中，在大规模生产上，潜在具备CDMO（医药合同定制研发生产企业）属性。
此外，根据需求量和单位价值两个维度，可将合成生物终端产品归为三大类：市场需求量少、单位价值高的产品（例如创新药）；市场需求量中、单位价值中的产品（例如农业、食品相关产品、精细化学品）；市场需求量大、单位价值低的产品（例如大宗化学品、生物能源）。
注：中下游企业之间并无明确界限，现阶段行业整体尚处在产业发展早期，不少生物技术公司实质上为中下游一体化布局。
合成生物相关技术发展将影响哪些领域？
华安证券研报表示，生物制造（合成生物学）产业是生物经济重点发展方向，未来10年间，35%的石油化工、煤化工产品将被生物制造产品替代。
此外，伴随当下计算、生物信息学和人工智能等快速进步，合成生物发展驶入“快车道”。
合成生物市场潜力如何？
华安证券研报称，国家发改委此前印发《“十四五”生物经济发展规划》，生物经济万亿赛道呼之欲出。
据麦肯锡测算，合成生物学未来会对材料、化学品与能源，人类健康与性能，农业、水产养殖和食品，消费品与服务四大领域产生2万亿-4万亿美元的经济影响。
据美国市场调查公司BCC咨询2020年发布的《合成生物学：全球市场》报告数据显示，2019年由合成生物学直接驱动的全球市场规模已达53.19亿美元，预计2024年可达188.85亿美元，2019年-2024年的复合年增长率可达28.8%。
据麦肯锡咨询预测，2030年-2040年，合成生物每年可产生1.8万亿美元-3.6万亿美元的直接经济影响。
另据近日上海合成生物学创新中心心联合波士顿咨询公司与B Capital共同发布的《中国合成生物学产业白皮书2024》，全球合成生物学产业过去5年经历了高速增长，市场规模从2018年的53亿美元增长到2023年的超170亿美元，平均年增长率达27%。预计全球合成生物市场在可见的未来仍将保持较快发展势头，在2028年将成长为体量达到近500亿美元的全球型市场。
华安证券表示，据2020年MGI在其发布的《生物革命：创新改变经济、社会和人们的生活》研究报告中，预计在未来10-20 年，合成生物学相关应用可能每年对全球产生2-4万亿美元的直接经济影响。

哪些相关标的将受益？
华安证券表示，生物制造是生物经济重点发展方向，在政策频繁落地背景下，生物制造产业化有望提速。
上游产业链：圣湘生物、华大智造、华大基因、金斯瑞生物科技（港股）等；
中、下游产业链：凯莱英、溢多利、蔚蓝生物、圣泉集团、凯赛生物、华恒生物、梅花生物、华熙生物、嘉必优等。
来源：饲料研究

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