競逐萬億級賽道，青島合成生物加快“起勢”

青島布局合成生物賽道

青島合成生物產業已從“蓄勢”走向“起勢”，初步構建起覆蓋“基礎研究—技術創新—中試驗證—產業化”的全鏈條產業生態

頂層設計

打造“10+1”創新型產業體系，明確將合成生物作為生命健康產業突破發展賽道之一；出臺《青島市合成生物創新發展行動方案（2025-2027年）》；成立由市領導牽頭的產業發展工作專班，統籌推進園區布局、政策實施和項目落地等重要事宜；規劃建設青島科創大走廊，將合成生物作為重要任務予以推進，建設青島市合成生物先導產業園

創新平臺

山東大學青島校區、中國海洋大學、青島能源所、青島農業大學、青島科技大學等高校和科研院所在基因編輯、底盤細胞構建、生物制造等關鍵方向上持續攻關；青島市合成生物技術創新戰略聯盟成立，持續提升創新平臺能級

企業梯隊

產業上游“工具層”，青島擁有華大基因、清原集團、極智生物等企業，在基因測序、基因編輯等領域已形成全國領先優勢；中游平臺層，星賽生物、合生北因等一批企業已嶄露頭角；在更廣闊的下游應用領域，蔚藍生物、中科藍智、美泰科技、昌進生物等一批企業已將合成生物學應用于農業、醫藥、美妝等多個領域

前不久，青島農業大學生命科學學院楊建明教授團隊與一家生物技術公司簽約，以1000萬元價格成功轉讓蝦青素綠色生物制造工程菌株專利所有權，由此創下山東省蝦青素綠色生物制造領域單筆專利轉讓金額最高紀錄。

再早一些時間，山東大學微生物改造技術全國重點實驗室也有重磅消息：祁慶生教授團隊在基因編輯領域實現關鍵技術突破，將基因組編輯效率提升至96.3%，并進一步通過建立ESTAR平臺，實現了多個基因位點的高效精準編輯。

山東大學微生物改造技術全國重點實驗室主任張友明（前）指導學生做實驗。

兩則新聞指向同一個正在加速照進現實的技術方向——合成生物。合成生物學被譽為繼“DNA雙螺旋結構發現”和“人類基因組測序計劃”之后的第三次生物技術革命，是全球科技與產業競爭的新焦點。它正以驚人的速度從實驗室走向產業端，重塑從醫療健康到材料能源的多個產業格局。

在青島，合成生物產業已從“蓄勢”走向“起勢”。從山東大學的基因編輯技術突破到中國科學院青島生物能源與過程研究所（簡稱青島能源所）反式烏頭酸千噸級示范線的建成，從華大基因、清原集團在上游工具層的全國領先到蔚藍生物、中科藍智等下游應用企業的快速成長——青島已初步構建起覆蓋“基礎研究—技術創新—中試驗證—產業化”的全鏈條產業生態。

華大基因實驗室內，工作人員操作分析儀器。

去年年底舉辦的2025生物制造大會指出，我國生物制造產業總規模已達到1.1萬億元，生物發酵產品產量占全球70%以上。面對萬億級市場，青島如何補齊短板、放大優勢、加速突圍？隨著頂層設計打出“組合拳”、創新平臺能級躍升、產業鏈上下游加速集聚、標志性成果和重點項目相繼落地，青島正競逐萬億級合成生物賽道。

朝陽賽道群雄逐鹿，青島下好“先手棋”

合成生物，通俗地說，就是像設計電路一樣重新設計生命。該領域科學家將微生物細胞作為“底盤”，通過基因編輯為其安裝特定的“生產線”，讓它們在發酵罐里“制造”出原本需要從動植物中提取的物質。青島農業大學那株以大腸桿菌等微生物細胞為核心底盤改造而來的綠色生物合成高產菌株，就是通過此方式把蝦青素的生產成本降到了傳統方式的十分之一。

正是這種“改造生命”的能力，讓合成生物被推上了各國產業競爭的制高點。國家“十五五”規劃建議將生物制造列為六大未來產業之一，定位其為新的經濟增長點。有專家認為，合成生物在人類健康、食品安全與土壤健康、循環經濟與減排、人工智能與合成生物、分布式制造五個領域的創新應用，將會創造巨大價值。

面對這條朝陽賽道，國內主要城市競相展開布局。

2021年，深圳光明區發布了全國首個合成生物領域專項扶持政策，連續三年安排4億元財政資金進行產業扶持；2022年，深圳將合成生物列入未來產業重點培育方向；去年8月，深圳完成了全國首個合成生物產業專項立法；今年4月，深圳又出臺合成生物專項扶持政策，明確“揭榜掛帥”類項目單個最高支持3000萬元，涉及重大技術系統的攻關項目單個最高支持可達1億元，建立總規模超100億元的產業引導基金體系……現在，僅光明區就匯聚了超130家合成生物企業，總估值近400億元。

上海同樣迎頭趕上，2023年9月就發布了加快合成生物創新策源、打造高端生物制造產業集群的行動方案；今年年初，又將合成生物技術明確列為重點發展的先導產業，構建了從頂層設計、創新激勵到市場轉化的完整支持框架。現在，上海合成生物學創新中心探索的“虛擬公司”模式已完成14個項目的概念驗證支持，上海閔行開發區內的生物制造企業數量以年均20%的復合增長率上揚。

此外，北京經開區聚焦合成生物制造前沿領域，推出12項精準扶持舉措，單項最高支持金額達3000萬元；浙江、江蘇、天津等省市也已具有較為完善的產業鏈，通過打造專業園區力推產業集群化發展……

城市間的競逐已然白熱化，青島表現如何？

在合成生物賽道，青島的布局并不晚。2024年12月，青島提出打造“10+1”創新型產業體系，明確將合成生物作為生命健康產業突破發展賽道之一。去年4月出臺的《青島市合成生物創新發展行動方案（2025-2027年）》，提出底層技術迭代、平臺工具增效等六大創新行動，該方案量化了發展目標：到2027年，力爭突破關鍵技術不少于30項，形成國際先進水平創新成果不少于5項，打造標志性產業化項目不少于10項，瞪羚、專精特新、科技領軍企業總計突破30家……

近年來，青島還成立了由市領導牽頭的產業發展工作專班，統籌推進園區布局、政策實施和項目落地等重要事宜；規劃建設青島科創大走廊，將合成生物作為重要任務予以推進，建設青島市合成生物先導產業園。

頂層設計的“組合拳”，為青島合成生物產業的發展繪出清晰的路線圖。

創新策源能力凸顯，關鍵技術多點突破

產業的根基和源頭在創新。在青島，山東大學青島校區、中國海洋大學、青島能源所、青島農業大學、青島科技大學等高校和科研院所在基因編輯、底盤細胞構建、生物制造等關鍵方向上持續攻關，讓創新策源能力加速轉化為產業競爭力。

在底層技術攻堅方面，山東大學青島校區的實力尤為突出。其微生物改造技術全國重點實驗室聚焦新一代基因編輯技術、智能化酶工程技術、優質菌種創制及產業化等關鍵方向，突破了一批關鍵技術難題。例如，中國工程院外籍院士、實驗室主任張友明原創開發的Red/ET基因編輯技術，擁有完全自主知識產權，突破了傳統DNA克隆對編輯位點和片段大小的限制，被國際同行評價為“DNA工程技術中的革命性創新”。這項技術具有精準、不脫靶的優勢，被譽為“基因神貼”，可廣泛應用于細菌基因組編輯研究，讓我國在基因編輯領域擁有了國際話語權。

面向產業需求，青島能源所的技術突破同樣令人矚目。反式烏頭酸在農業線蟲防治、生物基化學品應用等方面極具潛力，但低效的植物提取、復雜的化學合成，無法讓其實現低成本大規模生產。青島能源所微生物制造工程中心的科研團隊篩選代謝高效的絲狀真菌作為“底盤”，通過改造補齊其生產反式烏頭酸缺失的部分功能，構建了生產反式烏頭酸的“細胞工廠”，實現了其高效合成與有效積累。現在，青島能源所以合成生物方式研制的反式烏頭酸，已入選工業和信息化部首批生物制造標志性產品，并聯合企業建立了國際首條千噸級生產示范線。

打通降血脂藥物辛伐他汀全生物合成技術路線，在全球最大的辛伐他汀生產企業完成技術轉化；實現純天然甘油葡糖苷高純度生產，推動其在健康領域等多個場景實現國際首次應用；讓原本需要從中藥大黃中提取的大黃素甲醚從發酵罐里就能直接產出……在青島能源所，用“小生物”撬動“大產業”的嘗試不在少數。

除了“單點突破”，在更大的視野中，青島合成生物領域創新平臺的能級也在持續提升。2024年年底，青島市合成生物技術創新戰略聯盟成立，由市科技局指導、青島能源所聯合有關企業高校組建，面向合成生物技術產業發展重大需求凝聚創新力量。

值得關注的是，聯盟成員單位之間，不同主體已經合作多年。青島能源所、山東大學、蔚藍生物等單位共同建設了山東省合成生物技術創新中心，致力于細胞工廠篩選、工業菌株構建、微藻綠色制造等研究；微生物技術國家重點實驗室與青啤等企業的國家重點實驗室合作，建立了藍色經濟區生物技術國家重點實驗室聯合體；華東理工大學青島創新研究院則依托生物反應器工程國家重點實驗室，在高性能菌株設計與篩選及大規模培養技術開發領域居于國內領先地位。

產業鏈條初具規模，企業梯隊加速成長

隨著創新成果不斷涌現，青島合成生物產業的“家底”日漸豐厚。從基因測序到產品應用，一個涵蓋上中下游的產業鏈初步形成。

如果說合成生物學是“編寫生命代碼”，那么產業上游的“工具層”，核心優勢就在于提供“編寫”所需的工具和藍圖。在基因測序、基因編輯等領域，青島已形成全國領先優勢。華大基因深度參與國際酵母基因組合成計劃，在基因測序、DNA合成等技術方面全國領先；清原集團自主開發了“Kingcas12基因編輯系統”“KSE基因敲高”等核心工具，實現自主突破；極智生物基于自主知識產權的基因檢測技術，正在為育種企業提供分子育種加速服務……

中游平臺層，一批企業也已嶄露頭角。星賽生物自主研發并生產的高通量拉曼流式細胞分選儀，能夠用“分子指紋”技術為每個細胞打造“功能身份證”，實現細胞的快速、精準分選，目前，其研發的設備仍是全球首臺，也是市場上唯一的拉曼流式細胞分選儀，保持著拉曼全譜分選通量的世界最高紀錄，為合成生物制造提供了高端儀器的支撐。合生北因則專注于基因、細胞治療藥物早期研發CRO（即ContractResearchOrganization，意為“合同研究組織”）及科研服務業務，已建成了基因與細胞治療藥物CRO與概念驗證平臺、基礎醫學CRO應用場景平臺、RNA藥物開發服務平臺，與三甲醫院和高校、科研院所展開深度合作，助力多家企業完成基因和細胞治療藥物IND申報。

星賽生物實驗室內，工作人員使用拉曼流式細胞分選儀FlowRACS分析并分選樣品中的功能單細胞。

在更廣闊的下游應用領域，蔚藍生物、中科藍智、美泰科技、昌進生物等一批企業已將合成生物學應用于農業、醫藥、美妝等多個領域。

業內將酶制劑比作工業生物技術領域的“芯片”，把高效底盤細胞比作生產這枚“芯片”的“光刻機”。在這方面，蔚藍生物構建起酵母、芽孢桿菌、木霉、黑曲霉四大底盤細胞及對應的規模化發酵體系，并搭建行業領先的高通量篩選工作站與大數據模型等，大幅提升了酶制劑的催化效率和工業適應性。

中科藍智是青島合成生物領域從實驗室走向產業化的典型代表。依托青島能源所的科研成果，該企業運用合成生物技術，對螺旋藻這一“底盤細胞”進行定向改造，創制了微藻規模培養制備高值天然產物2α型甘油葡糖苷的全新產業技術，并實現標準化生產全鏈條貫通與產業應用。

此外，昌進生物在微生物蛋白領域持續發力，已開發出基于微生物蛋白的類奶油、類芝士、植物基冰激凌等系列產品；恒魯生物以合成生物技術為引領，在全球范圍內首次實現了基于酵母的母乳低聚糖規模化生產；喜海生物與青島農業大學楊建明團隊開展產學研合作，以光合固碳微生物技術直擊行業痛點，把番茄紅素獲得成本降低了90%……

在山東大學青島校區、青島農業大學、青島能源所等高校院所打造的堅實創新底座上，一批批企業拔節生長。全鏈條布局，青島合成生物產業正加速從實驗室走向生產線。

面向未來精準發力，加速邁向萬億級集群

據麥肯錫預測，未來10至20年，全球60%的產品可采用生物制造方法生產，將創造約4萬億美元的經濟價值。面對這片萬億產業新藍海，青島已經躬身入局，但要搶占發展先機，還應該進一步自我剖析、精準發力。

記者自市科技局獲悉，下一步，青島要在成果轉化、培育市場主體、完善服務體系等方面持續發力，強化產業集聚效應，增強產業鏈上下游之間、企業之間協同配合。

這首先要求青島強化創新驅動，加速成果轉化，貫通前沿創新和產業發展之間的道路。這一方面，青島要建好用好山東大學微生物改造技術全國重點實驗室、中國海洋大學未來海洋食品制造概念驗證和中試熟化平臺等高能級科創平臺，補齊關鍵設施短板；要促進成果轉化相關政策措施落地，深化“青島好成果”等品牌路演活動，依托青島能源所發揮好合成生物技術創新戰略聯盟作用，圍繞可降解生物基材料研發、基因編輯育種等方向，開展有組織科研，推動更多優質成果就地轉化。

在產業端，企業主體是產業發展的主要抓手。培育市場主體、壯大產業規模，青島一方面要抓好存量提質，分類做好重點企業和重點在建項目服務工作，梳理需解決服務事項，助力企業做大做強，推動在建項目快建設、早投產；另一方面要抓好增量提升，深挖產業鏈、供應鏈上下游資源，發揮好清原集團、蔚藍生物等龍頭企業優勢，協同開展招商，用好場景招商、基金招商等方法，精準招引國內頭部重點項目，補充青島合成生物產業發展的“血液”。

清原集團的科研人員開展研發相關工作。

目前，青島正加碼完善平臺載體功能——位于青島高新區的生物醫藥及醫療器械產業園搭建公共研發服務平臺，位于青島自貿片區的華大基因青島產業園投產全球最大通量基因測序儀與全國首個測序酶研發生產基地，位于嶗山區的人工智能產業園為合成生物研發提供軟硬件支撐。在這個基礎上，要進一步完善服務體系，優化發展環境。比如，加強政策落實，細化合成生物產業扶持政策，確保各項政策落地見效；打造產業園區，加快建設合成生物產業園，完善污水處理、中試車間等配套設施，實行“一站式”服務，形成“研發—中試—生產”一體化產業生態；開放應用場景，在生物醫藥、農業環保、材料能源等重點領域，主動為新技術、新產品提供“試驗場”……

從頂層設計的系統落子到產業鏈條的加速成型，青島合成生物產業正從“蓄勢期”邁向“突破期”。隨著創新鏈、產業鏈、資金鏈、人才鏈的深度融合，一個具有核心競爭力的產業集群雛形初顯。在這條關乎未來產業格局的新賽道上，青島正奮力跑出“加速度”。