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AI为核心的新一轮科技创新浪潮已至，AI将与互联网一样，带来新一轮范式革命，人类社会将进一步加速发展。我们精心准备，重磅推出【智能时代专题】，目前已规划98篇深度原创研报，将全方位梳理AI产业、技术、代表性公司等发展历史、现状、趋势，展望智能时代未来图景，挖掘投资机会。

智能时代专题：AI+生物制造

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一、生物制造有望引领第四次工业革命，反映生物学在21世纪科技发展与产业变革核心地位。

生物制造将生物体作为细胞工厂，以基因工程、代谢工程、合成生物学等前沿生物技术为基础，利用菌种、细胞、酶等生命体生理代谢机能或催化功能，通过工业发酵工艺，规模化生产目标产物，将生物质（生物体或其代谢产物形成的可再生资源）原料转化为生物产品，广泛应用于化工、材料、能源、食品等重要工业制造领域。

21世纪是生物学的世纪，生物制造作为覆盖面最广、渗透力最强的颠覆性技术，正在成为重塑未来经济形态的决定性力量。2004年，美国生物学家、人造细胞之父克莱格·文特尔Craig Venter在《新观察季刊》发文表示，21世纪是生物学的世纪，就像20世纪是物理学的世纪一样。乔布斯曾表示，21世纪最大的技术革新是生物学与工程学的结合，即合成生物学。合成生物学是生物制造的基础与核心驱动力，推动生物经济崛起。

生物革命，将变革传统生产方式，生物制造推动生产制造业大范围变革。2020 年 6 月，麦肯锡发布报告《生物革命The Bio Revolution》指出，全球经济中多达 60%实物资源，可通过生物方式生产，其中约1/3是生物材料，包括木材或作为食品饲养的动物，其余2/3是非生物材料，包括塑料、燃料等，可使用生物学方式生产或替代。

麦肯锡预计，2030~2040 年，生物革命每年对全球直接经济影响，可能达 2 万亿~4万亿美元；超过一半的直接影响，可能在人类健康以外领域，包括农业、食品、消费品、服务、材料、能源生产等，考虑到潜在连锁反应、尚未出现新应用、额外科学突破，全部潜力可能会更大。

二、生物制造前景广阔，变革传统生产制造模式，应用范围涉及人类社会方方面面。

生物制造是生物经济主要组成部分，是利用生物体机能进行物质加工与合成的绿色生产方式，推动化工、医药、材料、轻工等工业产品制造与生物技术深度融合，向绿色低碳、可持续发展模式转型，产品包括生物基材料、化学品、生物能源、药品、食品等，广泛覆盖塑料、尼龙、橡胶、原料药、疫苗、抗体等产品，甚至能生产淀粉、蛋白质、油脂等食品，颠覆未来农产品供给模式。

世界经合组织OECD预测，基于可再生资源的生物经济形态将形成。OECD预测，2030年，将有35%化学品与其它工业产品来自生物制造，生物制造在生物经济中贡献率将达39%，超过生物农业的贡献率36%、生物医药的贡献率25%，将有25%有机化学品、20%化石燃料，由生物基化产品取代。

世界经合组织OECD案例研究表明，生物合成可降低工业过程能耗15~80%、原料消耗35%~75%，减少空气污染 50%~90%、水污染33%~80%；OECD预测，2030年，世界经合组织OECD国家将形成基于可再生资源的生物经济形态。世界基金委员会预测，到2030年，工业生物技术每年将可降低25亿吨的二氧化碳排放。

三、受益DNA测序、编辑、合成等生物学前沿技术进步，合成生物学研发与应用成本快速降低，生物制造潜力迅速打开。

基因测序：21世纪初，人类基因组计划完成时，测序人的基因组成本高达数亿美元；2023年，降至不到100美元，为合成生物学设计提供前所未有的大数据基础。

基因编辑：2012年问世的CRISPR/Cas9系统，带来基因编辑成本断崖式下跌。

合成生物学：DNA合成革命，使得单个碱基合成成本大幅下降，2000年合成成本50元/碱基，降至2022年约0.5元/碱基，最新两步酶促DNA合成技术，有望将成本再降低2~3个数量级。

四、随着AI大模型激发新一轮技术革命，AI与生物制造双螺旋结合，加速生物制造数字化与智能化。

高通量的基因合成、基因测序、基因编辑等突破性生物技术，带来生物领域数据大爆发，给AI应用创造巨大机会。

AI大模型，是驱动生物制造数字化转型新引擎，生物制造是多学科交叉、数据密集、知识密集的复杂系统，涉及海量生物数据。传统数据处理与知识挖掘方法，难以应对生物大数据规模化、多样化、高维化特点，AI大模型能针对性处理超大规模复杂数据，从海量生物数据中自动学习提取复杂特征与内在规律，实现生物制造全流程智能优化。

AI对生物制造的影响与日俱增，引领生物制造实现革命性技术变革与产业升级。AI正在渗透与重塑生物制造各环节，让生物制造DBTL闭环变得更加智能、高效、精准、可控，从智能设计、自动构建，到高通量筛选、知识学习，再到工程放大与产业转化，助力全面提升生物制造研发效率与成功率。

AI可助力合成生物学克服重要挑战，预测生物工程方法对宿主与环境影响。以往，在合成生物学领域，因缺乏对生物工程结果预测能力，即便借助计算机辅助设计，科学家们也不得不依赖反复试错达成工程目标，耗费大量资源。AI使得研究人员能够通过分析公开与实验数据，预测生物工程对宿主生物与环境可能产生的影响，推动生物制造发展步入新阶段。

五、全球各国积极布局生物制造领域，力图抢占新一轮生物经济发展制高点。

美国、中国、欧盟、日本、新加坡、以色列等国，积极参与生物制造领域竞争，AI、合成生物学、先进制造等多种技术交叉融合，将引发生物制造范式深刻变革，最终催生出新产业业态与商业模式，既是转型升级重大机遇，也是国际分工格局重塑激烈竞争。

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