十五五生物技术新场景爆发:政策、AI与产业融合重塑万亿市场
1、行业发展概述
生物经济是以生命科学和生物技术的发展进步为动力,以保护开发利用生物资源为基础,以广泛深度融合医药、健康、农业、林业、能源、环保、材料等产业为特征的经济形态。本报告聚焦的生物技术行业是其核心引擎,特指通过操作生物体(细胞、酶、基因等)或利用生物过程进行技术研发、产品制造与服务的战略性新兴产业,其发展重点正从单一技术向与人工智能、数据科学深度融合的场景化、体系化创新演进。
行业发展历程阶段
资料来源:普华有策
中国生物技术行业已进入全球创新并跑、局部领跑的新阶段,产业规模持续扩大,结构从以医药为主向生物制造、农业、能源等多元领域拓展,形成了长三角、京津冀等特色产业集群。当前,发展核心正从单一技术突破转向“场景驱动”,政策强力推动应用场景开放,使之成为链接创新与市场的关键枢纽。然而,行业仍面临原始创新能力待加强、部分高端仪器与核心原料依赖进口、以及场景开放的制度与标准需完善等挑战,正处于由大到强、生态构建的关键跃升期。
2、产业链总结及影响
生物技术产业链呈现清晰的纵向协同与横向拓展特征。上游是研发与生产的“弹药库”,包括高端仪器设备、核心酶与试剂、模式生物、生物信息学软件及数据库,以及提供专业化研发服务的CRO机构。上游的技术自主可控与成本直接决定中游产业的创新速度与安全底线。近年来,AI驱动的新型研发工具(如AlphaFold2)和自动化实验平台,正从源头提升全产业链的研发效率。
中游是价值创造的核心,涵盖生物医药(细胞基因治疗、抗体药、新型疫苗)、生物制造(生物基材料、合成化学品)、生物农业(基因编辑种子、微生物肥料)及生物能源等领域的研发与规模化生产企业。中游企业的竞争力体现为将上游工具与下游需求相结合,完成从实验室“样品”到工厂“产品”的惊险一跃。
下游是价值实现的最终市场与场景试验场,包括医疗机构、工业企业、现代农业、消费品市场及环保市政等。下游需求的升级(如绿色材料替代、精准医疗)强力拉动中游创新;同时,下游应用场景的开放程度(如建立示范生产线、优先采购)直接决定了新技术、新产品的迭代速度和商业化进程。上下游的深度联动与数据反馈,共同驱动着产业链的协同进化与价值重塑。
3、行业竞争格局
当前中国生物技术行业竞争格局呈现“多层分化、生态竞合”的鲜明特点。在市场结构上,已形成“金字塔”型梯队:塔尖是少数具备全球竞争力的平台型巨头(如药明康德、华大系企业),它们通过构建全产业链服务能力或掌握关键基础设施(测序平台)定义行业标准;塔身是众多在细分赛道建立显著优势的“专精特新”龙头,例如在合成生物学领域的凯赛生物(长链二元酸)、华恒生物(丙氨酸),在创新药领域的百济神州、荣昌生物等,它们凭借深度技术积累构筑了坚固的护城河;塔基则是海量高度活跃的初创企业,在AI制药、微生物组、基因编辑等前沿方向不断探索,成为行业创新的源头活水。
竞争维度已从单一的产品或技术竞争,升级为“技术平台+数据资产+场景入口+生态整合”的立体化体系竞争。龙头企业纷纷构建自身的生物技术平台(如细胞基因治疗CDMO平台、酶工程平台),并竞相与科技巨头(如百度、腾讯云、华为云)合作,争夺AI算力与算法优势,将生物数据转化为核心资产。同时,对下游高价值应用场景(如与大型化工企业共建绿色材料示范线、与头部医院共建真实世界研究联盟)的卡位与合作,成为赢得未来市场的关键。竞合关系日益突出,企业间在基础研发上可能竞争,在产业化阶段则频繁通过授权合作、共建联盟等方式形成生态共赢。
4、驱动行业发展的主要因素
(1)战略政策驱动
《“十五五”规划建议》将生物技术列为前沿领域,2025年中央经济工作会议明确要求推动其研发应用。国办发〔2025〕37号文更直接将“场景培育和开放”作为政策工具,为新技术、新产品提供了从“样品”到“产品”再到“商品”的官方验证通道和初始市场。各级政府的产业基金、税收优惠和采购倾斜,形成了全方位的支持体系。
(2)颠覆性技术驱动
以合成生物学和基因编辑为代表的底层技术,正在重新定义生物制造的边界和精度。而人工智能的融合是当前最活跃的驱动力。“AI for Bio”贯穿从靶点发现、分子设计、实验自动化到工艺优化的全流程,极大提升了研发成功率和效率,降低了试错成本,使以往不可能的大规模筛选和个性化设计成为可能。
(3)广阔市场驱动
下游需求呈现爆发式、多元化增长。在医疗健康领域,老龄化与消费升级催生了对抗肿瘤、慢性病管理、健康老龄化的巨大需求;在工业领域,“双碳”目标倒逼化工、材料等行业寻求生物制造等绿色替代方案;在农业领域,粮食安全与食品安全要求推动生物育种和绿色投入品发展;此外,环保治理、消费品升级等领域也提供了广阔空间。
(4)长期资本驱动
生物技术研发具有高投入、长周期、高风险的特点,离不开“耐心资本”的支持。国家及地方引导基金、活跃的风险投资/私募股权投资、以及科创板和港交所18A章等资本市场改革,共同构建了覆盖企业全生命周期的融资渠道。资本不仅提供“血液”,更通过资源整合推动行业并购重组和生态构建。
5、行业发展主要趋势
主要趋势
资料来源:普华有策
北京普华有策信息咨询有限公司《“十五五”生物技术新场景培育与应用战略趋势预判专项报告》系统构建了“十五五”时期中国生物技术新场景发展的全景分析框架。报告首先界定了行业内涵,梳理了从实验室到产业化场景驱动的发展历程,并基于PEST模型剖析了宏观环境。通过对全球及中国行业发展现状、产业链(上游工具/原料、中游服务、下游应用)的深度解构,明确了供需结构与市场规模预测。报告重点分析了由政策、技术、市场、资本驱动的增长逻辑,以及波特五力与SWOT下的竞争格局,并选取代表性企业进行标杆研究。核心章节聚焦生物制造、医疗健康、农业食品、能源环保四大领域,详细描绘了新、老及融合场景的培育路径。最后,报告提出了构建创新生态、识别投资机遇与风险的战略建议,并展望了至2035年的产业发展远景。