第四次工业革命的核心领域 - 第四次工业革命以人工智能、新材料、分子工程、虚拟现实、量子信息、生物技术等为突破口，以提高资源生产率、减少污染排放、改变生活方式为实质特征 [2] - 合成生物制造是第四次工业革命的核心交叉学科，采用工程化设计理念对细胞进行定向设计、改造或重新合成，突破自然生命进化规律 [2] - 合成生物制造通过多学科融合交叉技术手段改造或创造生命体及生物组分，实现物质高效合成与精准转化，再造产品生产流程 [2] 合成生物制造的技术优势 - 与石化路线相比，合成生物制造产品平均节能减排30%～50%，未来潜力达50%～70% [3] - 利用活性蛋白质作为生物催化剂替代化学催化剂，实现原料替代与绿色低碳生产，全球至少有4.2万种原料和化学中间体依赖催化剂合成 [3] - 丙烯腈通过腈水合酶生成丙烯酰胺的案例中，生物催化剂替代铜催化剂降低反应温度，促成聚丙烯酰胺的大规模生产 [4] 合成生物制造的市场规模 - 2023年以合成生物学技术为引领的市场规模达170亿美元，年复合增长率28.8%，预计本世纪末生物制造将创造数十万亿美元经济价值 [5] - L-蛋氨酸全球市场需求约170万吨（330亿元），生物合成路线实现前体产量140g/L以上，糖酸转化率80%以上 [6] 合成生物制造的产业化实践 - 构建高效微生物细胞工厂和高效产酶细胞两种新模式，实现物质绿色高效合成与化学品生产过程重构 [6] - 江苏利民股份建成全球首条万吨级气相合成—多酶催化生产高光学纯L-草铵膦生产线 [7] - 浙江乐普药业建成我国首条阿托伐他汀钙化学-酶法合成生产线，氨基酸、特种维生素等功能性产品实现大规模生产 [7] - 长三角合成生物制造大走廊2024年总营收近千亿，规模持续扩大并通过政产学研合作推动技术产业化 [7] 合成生物制造的行业影响 - 在医药、农药、食品等精细化工领域催生新产业、创建新模式，推动向绿色低碳、无毒低毒、可持续发展转型 [3] - 改变物质生产方式，实现生产原料、制造过程、产品性质的重大革新，形成低污染、低能耗、高原子经济性的生产路线 [7]