目前，世界許多國(guó)家都不約而同地把生物產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)來培育，加速搶占“生物經(jīng)濟(jì)”制高點(diǎn)。

    國(guó)外生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)

    全球藥品市場(chǎng)增速趨緩，化學(xué)藥物創(chuàng)新難度增大，生物技術(shù)藥物成為創(chuàng)新藥物重要來源。根據(jù)美國(guó)BioPlan Associates的統(tǒng)計(jì)與分析，全球生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)2013年全球產(chǎn)值約達(dá)到1997億美元。預(yù)計(jì)在2010—2020年間將保持13.5%以上的年增速，到2020年可達(dá)到4979億美元的規(guī)模。盡管全球藥品市場(chǎng)增速趨緩，但是新興市場(chǎng)發(fā)展迅速，以中國(guó)為代表的新興市場(chǎng)將重塑全球藥品市場(chǎng)格局。隨著化學(xué)新藥創(chuàng)制難度增大，生物技術(shù)藥物逐步成為創(chuàng)新藥物的重要來源。同時(shí)，生物技術(shù)藥物的市場(chǎng)份額在逐年上升，2011年生物技術(shù)藥物的份額占到了18%，在全球Top100的藥品銷售額中，生物技術(shù)藥物的市場(chǎng)份額增加非常顯著。干細(xì)胞生物技術(shù)和治療性抗體將是生物技術(shù)藥物的研發(fā)熱點(diǎn)。

    生物技術(shù)與信息技術(shù)融合趨勢(shì)明顯，生命健康服務(wù)產(chǎn)業(yè)將成為新的生長(zhǎng)點(diǎn)。生物技術(shù)和信息技術(shù)的交叉融合創(chuàng)新將會(huì)使生命科學(xué)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重大的影響。無線傳感器、基因組學(xué)、成像技術(shù)和健康信息等技術(shù)的融合帶來的變革使得個(gè)體化醫(yī)療以及生命健康服務(wù)產(chǎn)業(yè)成為新的生長(zhǎng)點(diǎn)，將推動(dòng)基因測(cè)序服務(wù)、生物芯片檢測(cè)服務(wù)干細(xì)胞醫(yī)療等領(lǐng)域的快速發(fā)展。包括云計(jì)算、社交網(wǎng)絡(luò)和大數(shù)據(jù)分析在內(nèi)的多種技術(shù)支持智能移動(dòng)技術(shù)在醫(yī)療保健中發(fā)揮作用?；谝苿?dòng)通訊的個(gè)體醫(yī)療設(shè)備與遠(yuǎn)程醫(yī)療和數(shù)字決策醫(yī)療結(jié)合的數(shù)字醫(yī)療體系將形成新的醫(yī)學(xué)模式。

    合成生物學(xué)技術(shù)領(lǐng)域市場(chǎng)前景巨大，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)顯現(xiàn)。合成生物學(xué)通過對(duì)基因工程、代謝工程等技術(shù)基礎(chǔ)的整合，利用工程化理念，對(duì)生命過程或生物體進(jìn)行有目標(biāo)的設(shè)計(jì)、改造乃至重新合成，通過建立化學(xué)品生物制造新途徑，從醫(yī)藥和診斷入手，發(fā)展到生物制造，輻射到農(nóng)業(yè)、能源和環(huán)境科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，創(chuàng)造針對(duì)生物醫(yī)藥、環(huán)境能源、生物材料等問題的新“生命體系”。合成生物學(xué)可能帶來新一輪工程技術(shù)革命的浪潮和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，對(duì)于解決與國(guó)計(jì)民生相關(guān)的重大生物技術(shù)問題有著長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實(shí)的策略意義。

    目前合成生物學(xué)的一些特定應(yīng)用已經(jīng)浮現(xiàn)，但在工業(yè)生物技術(shù)、生物能源與衛(wèi)生保健等工業(yè)部門的長(zhǎng)期潛力依舊尚未開發(fā)，具體應(yīng)用將會(huì)包括生物傳感器用于識(shí)別感染、個(gè)性化醫(yī)療、廢物處理、降低可再生化學(xué)品、材料和燃料的成本等。根據(jù)商業(yè)研究與咨詢公司BBC的預(yù)測(cè)，至2016年，合成生物學(xué)的全球市場(chǎng)將達(dá)到100億美元，2011—2016年的復(fù)合年均增長(zhǎng)率為45%。巨大的市場(chǎng)規(guī)模和增長(zhǎng)率使得各國(guó)政府和跨國(guó)企業(yè)紛紛布局合成生物學(xué)技術(shù)，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的態(tài)勢(shì)已經(jīng)顯現(xiàn)。

    生物技術(shù)向工業(yè)領(lǐng)域不斷融合滲透，生物制造產(chǎn)業(yè)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)生命周期中的迅速成長(zhǎng)階段。工業(yè)生物技術(shù)的價(jià)值在于其改進(jìn)其他工業(yè)的能力，生物制造對(duì)目前40%的行業(yè)（包括化學(xué)工業(yè)、材料工業(yè)、能源工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、輕工業(yè)、食品工業(yè)、紡織工業(yè)、采礦業(yè)等）都有滲透，并將極大地影響一個(gè)國(guó)家的工業(yè)經(jīng)濟(jì)地位以及環(huán)境安全狀況。工業(yè)生物技術(shù)促進(jìn)大宗化學(xué)品原料及高分子材料的生產(chǎn)從石油基向生物基轉(zhuǎn)變，并可簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)能耗、物耗，減少環(huán)境污染，保證產(chǎn)品的長(zhǎng)期可持續(xù)生產(chǎn)。

    2013年，全球生物制造規(guī)模約1700億美元，隨著工業(yè)生物技術(shù)的突破以及下游商業(yè)化應(yīng)用的不斷開拓，預(yù)計(jì)未來5—10年生物制造產(chǎn)業(yè)將加速增長(zhǎng)，年均增速將超過15%。美國(guó)農(nóng)業(yè)部預(yù)測(cè)，到2025年占22%的全球化學(xué)產(chǎn)品將由生物基原料制造。世界經(jīng)合組織OECD預(yù)測(cè)：至2030年，將有35%的化學(xué)品和其他工業(yè)產(chǎn)品來自工業(yè)生物技術(shù)，生物制造產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值將占全球生物產(chǎn)業(yè)約40%的份額。

    目前全球和中國(guó)的生物制造產(chǎn)業(yè)正處于技術(shù)攻堅(jiān)和商業(yè)化應(yīng)用開拓的關(guān)鍵階段，美國(guó)、歐盟、日本等全球主要發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛將包括生物制造產(chǎn)業(yè)納入國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略，制定積極的產(chǎn)業(yè)促進(jìn)政策，提升技術(shù)創(chuàng)新能力和加快產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

    我國(guó)對(duì)生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求

    未來幾年，我國(guó)面臨日益嚴(yán)峻的人口增長(zhǎng)和老齡化趨勢(shì)，健康保障需求不斷增長(zhǎng)。人民群眾生活水平不斷提高，對(duì)健康、綠色食品、優(yōu)質(zhì)環(huán)境將提出更高要求。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，我國(guó)面臨資源短缺和環(huán)境惡化等嚴(yán)峻形勢(shì)，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)，使得生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展處于愈加重要的地位。

    應(yīng)對(duì)社會(huì)老齡化，保障人口健康，發(fā)展大健康產(chǎn)業(yè)的必然選擇。我國(guó)的醫(yī)療健康支出——包括藥物、醫(yī)療設(shè)備、醫(yī)院、制藥與保險(xiǎn)——占據(jù)不到6%的GDP，與美國(guó)18%、英國(guó)12%、印度8.9%、巴西9%的占比水平相比，中國(guó)衛(wèi)生支出水平提高的空間還很大，4年內(nèi)有望增長(zhǎng)至占GDP的10%，為未來的高速增長(zhǎng)提供了充足的余地。目前中國(guó)醫(yī)藥龍頭企業(yè)年銷售額維持在百億元左右，與全球醫(yī)藥巨頭400億～500億美元的業(yè)績(jī)相比差距甚遠(yuǎn)。因此，我國(guó)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)相比還不夠成熟，有較大的上升空間。

    我國(guó)醫(yī)療器械與世界醫(yī)療器械強(qiáng)國(guó)相比，產(chǎn)業(yè)規(guī)模依然很小，僅占世界市場(chǎng)份額的7%，遠(yuǎn)不能滿足13億人口的需求。醫(yī)學(xué)影像設(shè)備方面，2013年，中國(guó)醫(yī)學(xué)影像設(shè)備行業(yè)六大外資企業(yè)占據(jù)絕對(duì)主導(dǎo)地位，擁有74%以上的市場(chǎng)份額，分別是GE、西門子、飛利浦、日立、東芝和島津。我國(guó)百萬人平均擁有的MR、CT、PET/CT設(shè)備數(shù)遠(yuǎn)低于美、韓等國(guó)家。在康復(fù)器械方面，我國(guó)有8502萬殘疾人，涉及2.6億家庭人口和1/5的家庭。據(jù)有關(guān)方面的數(shù)據(jù)顯示80%以上的殘疾人和50%以上的老年人需要借助輔助器具的幫助。

    傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)升級(jí)換代，經(jīng)濟(jì)發(fā)展調(diào)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)方式的戰(zhàn)略需求。目前，全世界的石油化工工業(yè)都處于技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的重要轉(zhuǎn)折期，以新材料與新能源產(chǎn)品為主的高端化工制造業(yè)是未來新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和新增長(zhǎng)點(diǎn)。目前我國(guó)通過原油煉制路線制備大宗化學(xué)品，因環(huán)境、技術(shù)、資源、安全等諸多因素，形勢(shì)嚴(yán)峻。部分產(chǎn)品在原料方面高度依賴進(jìn)口，自主保障率低，同時(shí)生產(chǎn)過程能耗高、污染重。例如2014年我國(guó)對(duì)二甲苯（PX）、天然橡膠對(duì)外依存度分別高達(dá)51%和80%，尤其“PX項(xiàng)目”多次引起廣泛爭(zhēng)議，遭遇“抵制散步”，不得不被無限期擱置，嚴(yán)重制約了材料、精細(xì)化工等下游產(chǎn)業(yè)大發(fā)展，已成為威脅到國(guó)家戰(zhàn)略安全的重大問題。

    歐盟等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)征收過境航空“碳排放稅”，使得我國(guó)生物航煤的研發(fā)迫在眉睫。國(guó)外已經(jīng)積極開發(fā)大宗化學(xué)品的生物制造，爭(zhēng)奪戰(zhàn)略制高點(diǎn)。杜邦公司和固特異（Goodyear）公司，聯(lián)合開發(fā)利用生物基異戊二烯路線替代合成橡膠，并推出了生物輪胎?？煽诳蓸饭?、Virent公司合作用生物PX路線替代傳統(tǒng)PX路線，已經(jīng)進(jìn)入中試。由于新的原料路線和新型綠色生產(chǎn)技術(shù)多被國(guó)外壟斷，無法從根本上支撐我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，導(dǎo)致引領(lǐng)發(fā)展能力不足，難以搶占戰(zhàn)略制高點(diǎn)。因此，開展化學(xué)品工業(yè)的生物制造，不僅有助于促進(jìn)化工原料多元化，降低石油、天然橡膠等戰(zhàn)略性資源的對(duì)外依存度，保障國(guó)家經(jīng)濟(jì)和國(guó)防安全；同時(shí)也可以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)由中低端向中高端邁進(jìn)，形成生物橡膠、生物航煤和生物PX等戰(zhàn)略性新型化工產(chǎn)業(yè)鏈和新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

    工業(yè)綠色低碳發(fā)展的重要保障。習(xí)近平總書記反復(fù)強(qiáng)調(diào)指出“綠水青山就是‘金山銀山’”。李克強(qiáng)總理在《政府工作報(bào)告》中指出，環(huán)境污染是民生之患、民心之痛，要鐵腕治理。而我國(guó)環(huán)境污染中，化學(xué)污染占各類污染的80%~90%。石油化工產(chǎn)品生產(chǎn)、制造和使用過程中排放的大量揮發(fā)性有機(jī)物，成為了大氣的主要污染源。化工企業(yè)排出的未經(jīng)處理的高毒污水對(duì)水質(zhì)、土壤的污染，導(dǎo)致幾百個(gè)癌癥村的產(chǎn)生，嚴(yán)重危害人民的健康。隨著2015年新環(huán)保法的實(shí)施，傳統(tǒng)化工行業(yè)面臨更嚴(yán)格的法律和制度約束。技術(shù)創(chuàng)新是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)提升的決定性因素。生物制造技術(shù)具有資源消耗小、污染排放少的特點(diǎn)，它的發(fā)展與傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)改造相結(jié)合，是改變化工產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)方式、綠色革命及保證我國(guó)社會(huì)可持續(xù)健康發(fā)展的必由之路。預(yù)計(jì)到2030年，通過重大化工產(chǎn)品生物制造平臺(tái)的發(fā)展將使相關(guān)技術(shù)滲透到包括能源、材料、醫(yī)藥、食品、環(huán)境保護(hù)等多達(dá)十幾萬億元的多個(gè)國(guó)民支柱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)也將起到極為重要的作用。

    生物產(chǎn)業(yè)從“追隨”到“引領(lǐng)”

    我國(guó)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式加快實(shí)現(xiàn)從“追隨”“并肩”再到“引領(lǐng)”的根本性轉(zhuǎn)變，加快推進(jìn)我國(guó)由醫(yī)藥大國(guó)向健康強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變。主要任務(wù)：一是構(gòu)建效率高、效益好的生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，營(yíng)造生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展良好環(huán)境；二是以診斷試劑、新型疫苗、改造疫苗和特效藥物的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化為突破口，有力提升新發(fā)突發(fā)重大傳染病防控能力；三是以抗體藥物為重點(diǎn)，加快創(chuàng)新性生物技術(shù)藥物的產(chǎn)業(yè)化，解決民生重大難題；四是積極布局產(chǎn)業(yè)前沿領(lǐng)域，重點(diǎn)發(fā)展合成生物學(xué)技術(shù)、生物三維打印等技術(shù)。

    生物醫(yī)學(xué)工程與生命健康服務(wù)產(chǎn)業(yè)集中度大幅提升。形成企業(yè)主導(dǎo)、醫(yī)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品創(chuàng)新體系和新產(chǎn)品開發(fā)能力。產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平總體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，規(guī)?；M(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)。

    生物制造產(chǎn)業(yè)圍繞“生物基精細(xì)化學(xué)品技術(shù)//產(chǎn)業(yè)化追趕”和“重點(diǎn)生物基化學(xué)品和材料的技術(shù)//產(chǎn)業(yè)化超越”兩個(gè)戰(zhàn)略方向，實(shí)現(xiàn)彎道超車。2020年總值達(dá)到1萬億~1.1萬億元的產(chǎn)值規(guī)模，10%~12%的化學(xué)和材料產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)生物基制造，其中精細(xì)化學(xué)品中生物基產(chǎn)品替代率達(dá)到20%，產(chǎn)值9000億元（含傳統(tǒng)大宗發(fā)酵產(chǎn)品）。此外，綠色生物工藝在紡織、造紙、皮革、和采礦與勘探行業(yè)應(yīng)用的普及率超過30%。大力開展生物質(zhì)原料和廢物的深度利用，化廢為寶，保護(hù)環(huán)境。