合成生物学市场规模、技术迭代、主要产品及成本分析

技术成本降低加速产业发展，行业空间广阔。

市场规模：2024 年达 189 亿美元。根据 CB Insights 预测，全球合成生物学市场规模将从 2019 年的 53 亿美 元增长至 2024 年的 189 亿美元，复合增速达 29%；其中工业化学品的市场规模将从 2019 年的 11 亿美元增长至 2024 年的 37 亿美元。而根据麦肯锡的预测，随着合成生物学技术的成熟和政策刺激，2030-2040 年全球 60%的 物质投入将由生物/合成生物学产生，影响产值空间达 1.8-3.6 万亿美元，合成生物学行业发展前景广阔。

技术端：基因测序/基因编辑成本大幅下降，赋能行业快速发展。随着基因组测序技术不断进步，基因测序 已经从第一代发展到了第三代，所花时间和成本快速下降。近 20 年基因测序成本以超摩尔速度下降了超十万倍， 从 2001 年的 9500 万美元下降至 2021 年的 622 美元，目前第二代测序技术已经发展成熟，具备高通量、低成本 的特点，且国内已实现设备国产化；第三代技术提高了测序读长，减少了拼接成本并且无需 PCR 过程，性能进 一步提升。基因编辑方面， CRISPR-Cas9 技术于 2012 年的横空出世彻底改变了基因相关的研究，其发明者于2020 年获得诺贝尔化学奖。CRISPR-Cas 9 技术具有操作简单、成本低、编辑位点精确、脱靶率低等优势，基因 编辑效率超 TALEN100 倍，大大降低了基因编辑的时间成本和经济成本，强力加速了合成生物学的发展。

产品端：主要涉及化学品、材料、能源等方面，国内企业积极布局。合成生物学通过设计和改造高效生产 菌种，从而可能 1）提高生产效率，减少原材料/能源消耗，降低生产成本；2）提高某些产品的生产纯度；3） 合成自然界没有的新产品；4）产出材料完全为生物基，对石油化工产品形成替代。故而合成生物学在化工、生 物能源领域应用前景十分广阔，目前在 1,3-丙二醇、丙二酸、长链二元酸等多领域已经实现了产业化应用，同 时我国企业在丁二酸、乳酸、苹果酸、PHA 等产品上也有积极布局，代表企业有华恒生物、凯赛生物、蓝晶微 生物、微构工厂等。

原料价格回落，盈利稳步发展。对于生物发酵工艺，原材料葡萄糖/淀粉以及能源天然气的成本占比较高， 2024 年以来，全球能源/粮食价格回落，截止 2024 年 7 月 9 日，玉米淀粉 2024 年均价同比下跌 3.9%，玉米 2024 年均价同比下跌 13.1%。能源价格大幅回落，国内 2024 液化天然气 LNG 均价同比降低 9.4%，仍处相对低位， 原料价格的回落以及能源价格低位有利于产业的盈利增厚和稳步发展。