报告行业投资评级 - 推荐（首次） [1] 报告的核心观点 - 合成生物学作为新兴领域，以工程学思想为指导，具有绿色、环保、高效等优势，有望替代化学合成和天然提取，突破自然生物体合成局限，对广泛领域产生重大经济影响 [7][17][21] - 生物制造应用领域广泛，市场空间广阔，在食品、医药、农业等多领域展现出良好发展前景，全球和中国市场规模均呈高速增长态势 [33][35] - 合成生物学产业链上下游布局各有侧重，上游聚焦使能技术，中游侧重平台型企业，下游考验企业选品和量产能力，且上、下游在价值链中产值占比和毛利率更高 [83][85][88] - 政策加码生物制造，多地出台扶持政策，升级产业发展目标，同时资本助力国内产业快速发展，虽全球投融资热度有所下降，但生物制造领域逆市上升 [111][116][122] 根据相关目录分别进行总结 生物制造战略意义深远、商业意义重大 - 合成生物学是以工程学思想为指导、多学科结合的新兴领域，以“人工设计与编写基因组”为核心，本质是让细胞为人类工作生产物质，其工程化方向包括“自上而下”改造生命和“自下而上”创造生命 [7][11] - 千禧年以来，合成生物学发展经历创建、扩张和发展、快速创新和应用转化、发展新阶段4个阶段 [16] - 合成生物学是最有潜力替代化学合成、天然提取的新兴技术，具有绿色、环保、高效、可循环可再生等优势，受原材料和反应条件制约更小，能为构建细胞工厂从头异源合成天然产物提供便利 [17] - 合成生物学有望突破自然生物体天然合成局限，为发展先进生物制造技术、促进可持续经济体系形成与发展提供重大机遇，产业趋势向“降低产业成本”转变 [21][23] - 合成生物学能推动可持续发展，迎合低碳经济发展趋势，可合成更多结构复杂物质，降低成本、提高产出率，减少碳排放量，预计2030 - 2040年在各领域应用将带来每年2 - 4万亿美元经济影响 [24][25][28] 生物制造应用领域广泛、市场空间广阔 - 合成生物产业应用领域不断拓展，市场空间高速成长，全球合成生物学市场从2018年的53.0亿美元预期增至2028年498.0亿美元，中国生物制造2023年整体规模不低于4139.2亿元，2033年将达近2万亿元 [33][35] - 食品与营养领域，合成生物学可开发替代蛋白、合成天然稀有产物等，全球食品饮料市场规模巨大，预计2035年全球替代蛋白市场消费量或达9700万吨，渗透率将达11% [42] - 生物医药领域，生物制药产业创新发展活跃，如KH617新型制剂、衣霉素、人参皂苷、天麻素、灵芝酸等研发取得突破性进展 [47][48] - 农业领域，合成生物学可帮助减少肥料使用、碳排放等，但整体发展仍处早期阶段，中国农业合成生物技术发展目标清晰，分阶段实现技术和产业跨越 [52][55] - 消费个护领域，全球化妆品市场规模大，生物基产品占比约40%，中国胶原蛋白和多肽化妆品原料市场增长快，合成生物学产品开发有3条思路 [59] - 高性能材料领域，合成生物技术可替代不可再生资源，生物基材料产业潜力大，中国生物基材料市场规模快速增长，应用广泛，但多数应用仍处初期研发阶段 [63][64] - 大宗化学品及生物能源领域，合成生物学可聚焦成本节降，实现绿色生产，生物能源面临成本与价值矛盾，一旦成本与化石燃料持平将带动行业快速成长 [67] 合成生物学产业链上下游布局各有侧重 - 合成生物学产业链分为上、中、下游，上游聚焦使能技术开发，中游是技术平台，下游涉及应用开发和产品落地，中下游企业界限不明确，现阶段多为中下游一体化布局 [83] - 产业链价值上，上游使能技术和产品及下游终端产品市场规模大、增速快，预计到2026年，使能技术和产品、生物元件、整合系统、终端产品规模分别达123.3亿、21.8亿、14.8亿和172.1亿美元 [85] - 产业链毛利率方面，上游和下游较高，上游底盘细胞生产及基因重组上市企业毛利率达75%和80%，中游约为40%及50%，下游生物医药毛利率达60% [88] - 上游中外技术差距大，中国在设计、构建、测试、学习环节部分技术落后于海外，需快速追赶 [92] - 中游侧重平台型企业，如凯赛生物等，负责生物体构建和自动化，为合成生物学发展提供基础 [94] - 下游考验企业选品能力，选品需评估市场空间、需求刚性、生产难度等因素，具备选品眼光与量产能力的企业更易脱颖而出，如华恒生物厌氧发酵工业化生产L - 丙氨酸技术领先 [99][105] 政策加码生物制造，资本助力国内产业快速发展 - 中国合成生物产业起步晚但发展快，“十三五”以来国家出台系列政策支持其发展，多地也出台落地政策，升级产业发展目标 [111][116] - 目前国内发达地区领航生物制造发展，各有特色，长三角地区企业聚集多，北京、广东在原始技术创新领域有优势，华北、华中地区骨干企业多，西部地区聚焦特色生物制造 [120] - 全球合成生物投资先火爆后冷静但仍资金充沛，中国投融资经历激增后回归理性，2023年整体投融资市场低迷，生物制造领域逆市上升 [122][128] - 2023年中国生物制造领域融资轮次偏早期，B轮及以前融资事件占比72.7%，合成生物技术在医疗健康领域应用占主要地位，活跃投资人向产业投资人、国家队转变 [129] - 2023年融资事件中交易金额在1500万美元或1亿人民币及以上的融资事件40起，相比2022年上升29%，超1.5亿元以上重点交易共22起 [136] 国内生物制造现存挑战 - 合成生物中长期发展规划滞后，许多监管领域处于空白地带，合成生物学领域专项政策规划未出台，发展方式和路径不明确 [139]