交汇点讯 “生物制造将促进我国制造业的转型升级,以及新业态的出现。”8月30日,在2025江苏未来产业创新发展交流大会上,中国工程院院士、生物制药工程专家、南京工业大学国家生化工程技术研究中心主任应汉杰发出这一判断。
作为国家重点发展的“未来产业”之一,生物制造近年来频频出现在政策文件中。2025年政府工作报告明确提出“建立未来产业投入增长机制,培育生物制造等未来产业”,此前已连续三年被中央经济工作会议、政府工作报告等“点名”,其重要性可见一斑。
在本次大会上,应汉杰以《生物制造与未来物质制造》为题,系统阐述了生物制造的基本原理、关键优势与技术前景,并围绕粮食安全、健康中国、“双碳”目标等国家关键议题,提出具体技术路径和应用场景。

什么是生物制造?“简单说,就是用细胞或其组成部分来进行物质加工和转化。”应汉杰解释,它不依赖高耗能的化学路径,而是借助自然界微生物、酶等生物系统,来实现对原料的绿色、低碳、高效转化。
他指出,生物制造的核心意义,不仅在于提供一种低碳环保的制造方式,更在于它正在切入一批国家发展中的关键领域,回应一些长期未解的结构性问题。
首先是粮食安全问题。据统计,我国每年粮食产量虽超6.5亿吨,但仍需进口约1.6亿吨,其中饲料用粮占大头。“如果用非粮生物质制造替代蛋白,将极大缓解饲料粮紧张。”他说,我国已具备将秸秆、合成气等非粮资源转化为饲料蛋白的能力,“这是生物制造能率先发力的地方”。
他进一步举例:“比如使用生物制造的叶面肥,提升植物光合作用效率10%,按中国粮食产量计算,年增产可达6000万至7000万吨。”在他看来,这不仅是一次农业路径的革新,也为中国人“饭碗装得更满”提供了现实解法。
“吃得饱”之外,也要“吃得好”。在健康中国建设方面,应汉杰提到,像冬虫夏草这样的传统中药材,受制于自然产量和周期,其功效难以标准化。而通过合成生物学,可将其中有效成分如虫草精华的含量提升2000倍,并借助现代循证医学进行验证,“实现从道地药材向现代健康产品的跃升”。
在“双碳”目标背景下,生物制造也展示出对传统工业体系的改造能力。比如,三苯三烯类基础化学品过去主要依赖石化路径,未来可以通过生物方式合成,走出一条绿色替代路径。应汉杰表示,这将成为实现产业链绿色升级的重要技术支撑。
不过,他也指出,当前产业发展仍存在现实短板,最大问题是原料体量不足。“单说一个生物乙醇品种,美国用玉米每年可生产5000多万吨,巴西用甘蔗每年可生产2500多万吨,而我们全国做到300万吨时,就在喊要不与人争粮,不与粮争地。”他说,“不是不能做,而是规模不够、成本不低,关键还是在‘从哪儿来’这一步。”

应汉杰强调,发展中国特色的生物制造体系,不能照搬国外模式,而要立足自身资源禀赋,从非粮资源开发、微生物底盘构建到绿色分离提纯等关键环节着力攻坚。同时,要聚焦粮食安全、清洁能源、医疗健康、绿色环保等重点领域,构建与国家战略需求深度契合的技术路线图。
“生物制造不仅是一项技术,更代表着一种新质生产力。”应汉杰说,“只有政府、学界、企业多方协同,才能让它真正从实验室走进生产线,成为支撑高质量发展的硬核力量。”他最后补充,生物技术的系统性突破,未来还将推动农业工业化、产业绿色化,为物质文明的可持续发展带来更多可能。
新华日报·交汇点记者 张洁茹