在全球科技革命與產業變革的浪潮中,生物制造作為融合生命科學、工程技術與信息技術的前沿領域,正以顛覆性姿態重塑傳統生產范式。通過酶催化、細胞工廠、基因編輯等創新手段,生物制造突破了傳統化學制造高能耗、高污染的瓶頸,開辟出綠色、高效、可持續的新路徑。從工業尾氣變身魚飼料、地溝油轉化為飛機燃料,到秸稈制成可降解薄膜,生物制造正將諸多看似不可能的轉化變為現實。
國家高度重視生物制造產業發展,從頂層設計、基礎設施、產業布局、多邊合作等方面加強部署。相關規劃明確將生物制造作為生物經濟戰略性新興產業發展方向,提出依托生物制造技術,實現化工原料和過程的生物技術替代,發展高性能生物環保材料和生物制劑,推動化工、醫藥、材料、輕工等重要工業產品制造與生物技術深度融合,向綠色低碳、無毒低毒、可持續發展模式轉型。
2月4日,從在南京召開的2026年全國藥品注冊管理和上市后監管工作會上獲悉,“十五五”期間將大力支持生物制造產業創新發展,推動醫藥產業由“跟隨式創新”向“系統性創新”轉型,由“規模速度型增長”向“質量效益型增長”轉型,由“傳統商業模式”向“供應鏈數字化”轉型。
一、中國生物制造產業現狀分析
我國生物制造產業呈現國家戰略引領、大規模市場應用、全鏈條協同推進的鮮明特色。生物制造已在多個領域形成規模化應用,展現出強大的產業滲透力。生物醫藥作為率先產業化的領域,已形成涵蓋創新藥、疫苗、診斷試劑的完整產業鏈,部分產品實現國際市場突破。生物基材料在包裝、紡織等領域加速替代傳統塑料,可降解產品市場滲透率持續提升。生物能源通過微生物轉化技術,將農林廢棄物、工業廢氣等轉化為清潔燃料,為能源轉型提供新路徑。
據中研產業研究院《2026-2030年中國生物制造產業現狀分析及投資戰略規劃研究報告》分析:
生物制造技術創新呈現多維度突破態勢,形成從基礎研究到產業應用的完整創新鏈。基因編輯技術實現從跟跑到并跑的跨越,自主開發的基因編輯工具顯著提升了微生物底盤細胞的設計能力,為醫藥、材料等領域提供高效生產菌株。生物催化技術推動化工原料綠色轉型,通過極端環境酶的開發,打破了部分高端酶制劑依賴進口的局面。合成生物學領域取得原創性成果,人工細胞構建技術實現突破,開發出全球量產類型最全的生物基材料生產線。尤為重要的是,人工智能與生物制造深度融合,通過機器學習優化發酵工藝、數字孿生技術監控生產流程,推動研發周期縮短與生產成本下降,技術創新正成為產業升級的核心驅動力。
隨著技術進步,生物制造應用邊界不斷拓寬,正從傳統領域向未來食品、日化美妝、新型材料等新興場景延伸。
經過多年的發展,我國生物制造產業已實現規模的顯著擴張,奠定了堅實的產業基礎,創新實力也不斷增強,建成了一批國家重點實驗室和產業創新平臺。然而,站在十五五規劃的起點,產業發展正面臨從量變到質變的關鍵轉折。當前,生物制造核心產業增加值占工業增加值比重仍有較大提升空間,在核心技術突破、產業生態培育、市場環境營造等方面還存在諸多瓶頸。如何突破規模化生產工程挑戰,解決生產成本相對較高、產品質量和一致性控制難提升、原料供應可持續性不足、跨學科人才短缺等問題,成為推動產業從制造大國向制造強國跨越的關鍵。
二、中國生物制造產業發展前景預測
1、技術融合創新加速
未來十年,生物制造將與人工智能、大數據、納米技術等前沿領域深度融合,催生更多顛覆性技術。AI驅動的生物設計平臺可實現酶分子結構的自動化優化,將新酶開發周期大幅縮短;生物制造與納米技術的結合,將催生具有獨特性能的生物納米材料,在靶向藥物遞送、智能傳感器等領域開辟新賽道。跨學科融合加速,物理、化學、信息等學科與生物學的交叉創新,將為產業發展注入源頭活水。基礎研究將持續取得原創性成果,基因編輯效率提升、人工生命體設計等技術突破,有望實現細胞工廠的精準調控與高效生產。酶工程領域將聚焦高溫、耐酸堿等極端環境酶的開發,打破國外技術壟斷,降低生物制造原料成本。
2、綠色轉型縱深推進
在雙碳目標驅動下,生物制造將成為工業領域減碳的核心路徑。通過基因編輯技術優化微生物代謝路徑,可顯著降低生物制造過程中的能耗和碳排放。利用農林廢棄物、工業廢氣等非糧生物質原料,實現資源循環利用,推動產業向低碳化、循環化方向發展。生物制造企業將從產品供應商轉變為綠色解決方案提供商,為化工、能源等行業提供碳減排服務。產業將從末端治理轉向源頭減排,通過全生命周期綠色設計,構建原料可再生、生產低能耗、產品可降解的循環經濟體系,為全球可持續發展提供中國術路徑日益成熟,生產過程能耗與碳排放較傳統化工大幅降低。
3、產業生態系統優化
未來五年,我國生物制造產業將圍繞技術攻堅、生態構建、場景拓展三大主線實現高質量發展。在技術攻堅方面,重點聚焦合成生物學、AI+生物制造、生物煉制等前沿領域。通過強化基礎研究,突破人工基因組設計、高精度基因編輯等底層技術,提升菌種構建、酶工程等核心環節的自主可控能力;同時,推動高性能生物反應器、智能化分離純化裝備的研發應用,提升產業裝備水平。在生態構建方面,加快形成產學研用金協同創新體系。培育生物制造中試平臺,打造從實驗室到產業化的橋梁;籌建標準化工作組,完善產品評價與標識制度,推動行業規范化發展;培育復合型人才,加強跨學科人才培養,為產業持續創新提供智力支撐。在場景拓展方面,生物制造產品將向多領域滲透。生物制造技術還將與傳統產業深度融合,推動紡織、化工、農業等領域綠色化、高端化升級。
4、數字化轉型重塑生產模式
人工智能、大數據、物聯網等技術與生物制造的深度融合,將推動生產方式向智能化、柔性化轉變。通過構建生物制造數字孿生系統,實現從菌種篩選、發酵優化到質量控制的全流程數字化管理,大幅提升生產效率與產品穩定性。共享制造平臺的興起,將降低中小企業研發門檻,促進創新資源開放共享,形成分布式生產+集中化創新的新型產業組織模式。數字化轉型將重構研發范式、生產方式與商業模式,深度嵌入從原料端到產品端的全鏈條。
展望未來,在國家戰略引領、技術突破賦能、市場需求拉動等多重因素驅動下,生物制造這一萬億級賽道將迎來全面提速的黃金發展期。隨著基礎研究的不斷突破、數字化轉型的深入推進、綠色轉型的縱深發展以及產業生態系統的持續優化,我國生物制造產業有望實現從規模擴張向創新引領的轉型,在全球生物制造領域占據重要地位。生物制造不僅是技術迭代,更是對傳統工業體系的一次換道超車,它將深刻改變人類的生產方式、生活方式和產業格局,推動經濟社會可持續發展,為我國經濟轉型升級注入新的強大動力。
想要了解更多生物制造產業詳情分析,可以點擊查看中研普華研究報告《2026-2030年中國生物制造產業現狀分析及投資戰略規劃研究報告》。





















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