新冠疫情犹如一剂催化剂，不仅带火了新冠核酸检测试剂、mRNA疫苗，也带火了合成生物赛道。

此前，默沙东和Ridgeback共同研发的全球首款新冠口服小分子药Molnupiravir，利用生物催化的新型合成路线使合成时间缩短了70%，总产率提高了7倍，从而实现了Molnupiravir的大规模快速供应，便引起了市场的广泛关注。

近年来，合成生物赛道之所以获得资本争相涌入，除了疫情的助推以外，也与其被冠以“颠覆未来一切制造”、“重塑传统生产”等技术优势密不可分。

一、合成生物赛道投融资井喷

近年来，在欧美等发达国家政府陆续出台政策指引扶持生物制造产业发展的背景下，合成生物行业进入了快速发展期。

一则，合成生物技术相关专利的申请量快速增长、传统化工和新兴企业均展开布局；二则，全球资本市场对生物制造产业的青睐度越来越高，使得产业投融资规模也在不断扩张。

根据CB Insights测算，合成生物学的市场空间增速正逐步加快，预计2019-2024年CAGR将达到28.8%，其中，预计2024年工业化学品市场空间将超过350亿元。同时，根据SynBioBeta统计，合成生物学的融资正呈爆发性增长，2021年上半年融资额达到578亿元，同比增长198.87%，已超过2020年全年的融资额。

从投资类别看，合成生物产业投资主要集中在医疗健康、可再生能源、可降解塑料、生物合成化学品等领域。

从近两年的融资来看，生物体设计与自动化平台型公司、提供赋能技术型公司这两类更受一级市场青睐，如国内的蓝晶微生物、弈柯莱生物、恩和生物、瑞德林生物、迪赢生物等企业获得了高瓴、淡马锡、巴斯夫创投等知名机构的关注。

二、合成生物技术优势及应用领域

DNA双螺旋结构的发现、人类基因组图谱的完成，分别代表了第一次和第二次生物技术革命，而被称为“第三次生物科技革命”重要载体的合成生物学，自21世纪以来影响力迅速上升。

合成生物技术以酶催化为核心，以创建新生命体系为目标，融合了细胞工程、基因组工程、代谢工程、线路工程、元件工程等相关技术。这一技术的应用有望赋能解决人类社会在能源、农业、医疗、环境等方面因资源问题所面临的创新瓶颈。

合成生物学的本质是让细胞为人类工作生产想要的物质，目标是扩展或改变生物的行为，并对其进行改造服务产品生产。根据McKinsey统计，生物制造的产品可以覆盖70%化学制造的产品，并在继续拓展边界。

合成生物学示意图 资料来源：华安证券研究所整理

那么，合成生物学可以做什么呢？

在化工领域，合成生物学在生物基化学品的合成、生物材料、生物能源、现代农业、环境治理等领域有着广泛的应用前景。

在化学品的生产过程中，与传统的化学工艺相比，合成生物学具有微型化（细胞或酶的催化）、可循环（所需原料以生物质原料为主）、更安全（反应条件更温和，产业链长度更短）的特点。

与传统的微生物发酵相比，运用合成生物学可以使过程优化从反向工程到正向工程，提高生产效率，拓宽产品类型。根据麦肯锡的数据，原则上全球 60%的产品可以采用生物法进行生产。其中1/3是原本就从自然界中提取的物质，而合成生物学改变了他们的生产方式。

合成生物学与化学工程对比 资料来源：CNKI，华安证券研究所

合成生物技术在材料领域的应用也相当广阔，下游应用包括生物医药开发、生物新能源开发、微生物机器人、新材料、新型量子计算机、珍惜资源量产化、生物量子计算机等领域。

例如，上海凯赛生物历时10年研发出的生物基PA56纤维，就是以天然的生物质原料高粱、玉米和小麦等为原料，利用微生物将糖类发酵制取的L-赖氨酸再转化为戊二胺，与石油基己二酸聚合研发而来。

PA56纤维既可以应用在纺织服装行业，民用长丝、短丝、地毯丝、缝纫线、帆布等领域，也可以应用在特殊装备领域，如高强防护服装、帐篷等产品，甚至在工程塑料行业也有很大的发展空间，可应用于汽车工业、电子产品、高铁、机械自润滑轴承和齿轮等产品。

基于技术优势和广泛的应用，合成生物产业俨然有着极为不错的市场空间和成长潜力。

根据Transparency Market Research数据，2018年全球合成生物学市场空间已达到49.6亿美元，预计至2027年将超过400亿美元（2600亿元），年复合年增长率为26.3%。同时，根据Data Bridge Market Research数据，到2027年合成生物学市场规模将达到303亿美元，复合年增长率为23.6%。

合成生物学相关应用的市场空间 数据来源：麦肯锡，东方证券研究所

三、国内合成生物企业哪家强？

如前所述，虽然合成生物技术属于21世纪发展起来的新型技术，但却已展现出巨大的应用潜力，也已经开始有企业逐步进行资本扩张和中小平台搭建，逐步在细分品类领域开始布局工业化布局阶段。

截止目前，国外从事合成生物学领域的公司已经近500家，国内相关领域的公司也多达数十家，可谓百家争鸣、百花齐放。

从产业链布局的角度来看，合成生物学的公司可以分为两类：一类是实现从基因编辑到产品落地的全产业链公司，既有合成生物学技术储备，又有市场化产品落地；另一类是以服务为主，提供基因编辑和细胞工厂的研发型公司，业务以提供合成生物学技术支持为主，产品以代工厂生产为主。

国内主要的合成生物学企业包括凯赛生物（688065.SH）、华恒生物（688639.SH）、华熙生物（688363.SH）、弈柯莱生物、蓝晶微生物、恩和生物、酶赛生物、合生基因、丰原生物等。

凯赛生物成立于2000年，是一家掌握了产业链上游基因工程和菌种培养相关技术的平台型公司，完整布局了生物化工领域从基因工程——菌种培养——生物发酵——分离纯化——化学合成——应用开发的全产业链，于2020年8月在科创板上市。

凯赛生物目前实现商业化生产的产品主要聚焦聚酰胺产业链，为生物基聚酰胺（泰纶、E-2260、E-1273、E-3300、E-6300等）以及可用于生物基聚酰胺生产的原料，包括 DC12（月桂二酸）、DC13（巴西酸）等生物法长链二元酸系列产品和生物基戊二胺。

其中，长链二元酸行业高度集中，中国是目前全球唯一能够用生物发酵的方法生产长链二元酸（DC10-DC18），并且实现工业化生产的国家，凯赛生物是全球唯一可以量产DC10-18的企业，也是戊二胺领域内专利布局最早、相关专利数量最多的企业。

目前，凯赛生物系列生物法长链二元酸年产能达到7.5万吨，生产线位于凯赛金乡和乌苏技术，凯赛太原的40000吨/年生物法癸二酸生产线计划于2022年上半年建成投产。

此外，凯赛的生物基戊二胺年产能5万吨，生产线位于乌苏材料，已于2021年上半年末投产；系列生物基聚酰胺，凯赛金乡千吨级生产线已向客户提供产品，年产10万吨生产线位于乌苏材料，已于2021年中期投产。

凯赛生物布局生物化工全产业链 资料来源：华安证券研究所整理

从业绩情况看，凯赛生物总营收从2016年的9.29亿元增长至2019年的19.16亿元，四年复合增长率为19.84%；同期，归母净利润从1.45亿元增长至4.79亿元，四年复合增速更是高达34.82%。

2020年受新冠疫情的影响，凯赛生物业绩有所下滑：实现总营收14.97亿元，同比下滑21.87%；归母净利润4.58亿元，同比微降4.43%。其中，生物法长链二元酸产品实现营收14.57亿元，占公司总营收比重高达97.33%；境内、境外市场分别占比50.71%、48.65%，较为均衡，其中境外产品远销美洲、欧洲、亚洲及中东等地区，主要客户包括杜邦、艾曼斯、赢创、诺和诺德等全球著名化工、医药企业。

华恒生物于2021年4月在科创板上市，主营业务以丙氨酸系列产品为主的氨基酸等生物基产品的研发、生产与销售，产品包括丙氨酸系列产品、D-泛酸钙和α-熊果苷，可广泛应用于日化、医药及保健品、食品添加剂、饲料等众多领域。

L-丙氨酸是华恒生物现阶段的主导产品，2020年实现营收3.62亿元，占公司总营收比重高达74.32%，目前拥有2.3万吨/年产能及超50%的全球市场份额，奠定了公司在生物法丙氨酸的龙头地位，主要客户为巴斯夫、诺力昂等大型国际化工企业。

弈柯莱生物成立于2015年，定位于一站式酶催化技术和定制加工服务平台，主要专注于生物催化和合成生物学方法的研发及规模化生产。目前，公司研发的产品有九种，主要涉及医药中间体和大健康及营养补充剂两个领域，其中，用于医药中间体的产品5项，用于大健康及营养补充剂的产品4项。

自2018年6月以来，弈柯莱生物经历了从天使轮到C轮的四轮融资过程，最近一轮融资在2021年5月1日，由淡马锡领头，融资近3亿元。目前，公司已完成C轮融资，处于上市辅导期，拟申报科创板上市。

蓝晶微生物成立于2016年，是国内领先的生物法功能分子和新材料制造商，主要产品管线包括生物可降解材料PHA（聚羟基脂肪酸酯）、再生医学材料、美妆新功能成分、新型食品添加剂等。

自2016年10月成立以来，蓝晶微生物融资次数相当多，最新一轮融资为2022年1月10日完成的B3轮融资，由元生资本和国家混改基金共同领投，高瓴创投、中平资本、碧桂园创投、等继续追加投资，至此B系列融资总额已达15亿元，刷新国内一级市场同赛道企业的融资记录。

除此以外，二级市场中安琪酵母、华东医药、华大基因等都有布局合成生物领域。例如，华大基因2018年7月收购青兰生物，在后者现有技术的基础上，共同开发高通量基因合成技术和下一代DNA合成技术。

参考资料：

1、东方证券，《基础化工行业合成生物学系列报告一：面向未来的行业》，20210730

2、山西证券，《基础化工行业山西省合成生物新材料产业专题报告：逐步走向产业化，具有广阔的应用前景》，20201104

3、华安证券，《化工行业深度报告：合成生物学，属于未来的生产方式》，20210624

（完）

本文所写的内容，不同投资者有不同的看法，难念存在争议性。由于粽哥阅历所限，如有不足之处，还请批评指正，多多担待。

本文所提个股，不做投资买卖建议，仅供参考，不喜勿喷。

$凯赛生物(SH688065)$ $华恒生物(SH688639)$ $华熙生物(SH688363)$

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