生物工程行業(yè)市場前景如何？生物工程行業(yè)市場前景分析報告

生物工程（bioengineering），是20世紀(jì)70年代初開始興起的一門新興的綜合性應(yīng)用學(xué)科，90年代誕生了基于系統(tǒng)論的生物工程，即系統(tǒng)生物工程的概念。定義生物工程是按照人類的需要設(shè)計和改造生物的結(jié)構(gòu)與功能，利用生物學(xué)與工程學(xué)相結(jié)合的方法，以便綠色、高效、經(jīng)濟地制造各種產(chǎn)品的新型學(xué)科，是生命科學(xué)從實驗室研究通向工業(yè)生產(chǎn)的橋梁。所謂生物工程，一般認(rèn)為是以生物學(xué)（特別是其中的分子生物學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)和細胞學(xué)）的理論和技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合化工、機械、電子計算機等現(xiàn)代工程技術(shù)，充分運用分子生物學(xué)的最新成就，自覺地操縱遺傳物質(zhì)，定向地改造生物或其功能，短期內(nèi)創(chuàng)造出具有超遠緣性狀的新物種，再通過合適的生物反應(yīng)器對這類“工程菌”或“工程細胞株”進行大規(guī)模的培養(yǎng)，以生產(chǎn)大量有用代謝產(chǎn)物或發(fā)揮它們獨特生理功能一門新興技術(shù)。生物工程是分子遺傳學(xué)、微生物學(xué)、細胞生物學(xué)、生物化學(xué)、化學(xué)工程和能源科學(xué)等各種學(xué)科的結(jié)合。生態(tài)環(huán)境保護的新罐技術(shù)和新基質(zhì)。許多現(xiàn)有的以微生物為基礎(chǔ)的產(chǎn)業(yè)通過基因工程和利用得到了改善，環(huán)境污染等社會問題也得到了緩解。在不久的將來，光生物反應(yīng)器和生物燃料將成為現(xiàn)實，結(jié)構(gòu)復(fù)雜但可再生的基質(zhì)（如木質(zhì)纖維素）將成為發(fā)酵工業(yè)的原料，并可能成為塑料工業(yè)和聚合物的原料。制藥業(yè)提供起始原料?？梢哉f，基因工程和細胞工程是生物工程的基礎(chǔ)，重組DNA技術(shù)和酶固定化技術(shù)是生物工程最具特色和潛力的兩項技術(shù)，而發(fā)酵工程和細胞與組織培養(yǎng)技術(shù)則相對成熟和廣泛。

發(fā)展歷程中國的生物工程事業(yè)始于20世紀(jì)初。1919年成立了中央防疫處，這是中國第一所生物工程研究所，規(guī)模很小，只有牛痘苗和狂犬病疫苗，幾種死菌疫苗、類毒素和血清都是粗制品。中華人民共和國成立后，先后在北京、上海、武漢、成都、長春和蘭州成立了生物制品研究所，建立了中央（現(xiàn)為中國）生物制品檢定所，它執(zhí)行國家對生物制品質(zhì)量控制、監(jiān)督，發(fā)放菌毒種和標(biāo)準(zhǔn)品。后來，在昆明設(shè)立中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)生物學(xué)研究所，生產(chǎn)研究脊髓灰質(zhì)炎疫苗。生物制品現(xiàn)已有龐大的生產(chǎn)研究隊伍，成為免疫學(xué)應(yīng)用研究和計劃免疫科學(xué)技術(shù)指導(dǎo)中心。湯飛凡1957年證明沙眼病原體非病毒，他對中國生物制品事業(yè)有很大貢獻。在控制和消滅傳染病方面，接種預(yù)防生物制品效果顯著，在公共衛(wèi)生措施方面收益最佳，這不僅是一個國家或地區(qū)，而且是世界性的措施。世界衛(wèi)生組織(WHO)1966年發(fā)表宣言，提出10年內(nèi)全球消滅天花，1980年正式宣布天花在地球上被消滅。1978年WHO又作出擴大免疫規(guī)劃(EPI)，目的是對全球兒童實施免疫。EPI是用四種疫苗預(yù)防六種疾病，即卡介苗預(yù)防結(jié)核病；麻疹活疫苗預(yù)防麻疹；脊髓灰質(zhì)炎疫苗預(yù)防脊髓灰質(zhì)炎；百白破三聯(lián)預(yù)防百日咳、白喉和破傷風(fēng)，有計劃地從兒童開始，使世界兒童都得到免疫。1981年，中國響應(yīng)WHO的號召，實行計劃免疫，按要求用國產(chǎn)四種疫苗預(yù)防六種疾病。1988年以省為單位達到了85%的疫苗接種覆蓋率。1990年以縣為單位，兒童達到85%的接種覆蓋率。診斷制劑品種的增多和方法的改進，促進了試驗診斷水平的提高；現(xiàn)已應(yīng)用到血清流行病學(xué)以及疾病的監(jiān)測。中國生產(chǎn)血液制劑已有30多年的歷史，品種在逐年增加。隨著微生物學(xué)、免疫學(xué)和分子生物及其他學(xué)科的發(fā)展，研究生物工程已改變了傳統(tǒng)概念。對微生物結(jié)構(gòu)、生長繁殖、傳染基因等，也從分子水平去分析，現(xiàn)已能識別蛋白質(zhì)中的抗原決定簇，并可分離提取，進而可人工合成多肽疫苗。對微生物的遺傳基因已有了進一步認(rèn)識，可以用人工方法進行基因重組，將所需抗原基因重組到無害而易于培養(yǎng)的微生物中，改造其遺傳特征，在培養(yǎng)過程中產(chǎn)生所需的抗原，這就是所謂基因工程，由此可研制一些新的疫苗。70年代后期，雜交瘤技術(shù)興起，用傳代的瘤細胞與可以產(chǎn)生抗體的脾細胞雜交，可以得到一種既可傳代又可分泌抗體的雜交瘤細胞，所產(chǎn)生的抗體稱為單克隆抗體，這一技術(shù)屬于細胞工程。這些單克隆抗體可廣泛應(yīng)用于診斷試劑，有的也可用于治療?？茖W(xué)的突飛猛進，使生物制品不再單純限于預(yù)防、治療和診斷傳染病，而擴展到非傳染病領(lǐng)域，如心血管疾病、腫瘤等，甚至突破了免疫制品的范疇。生物工程包括五大工程，即遺傳工程（基因工程）、細胞工程、微生物工程（發(fā)酵工程）、酶工程（生化工程）和生物反應(yīng)器工程。在這五大領(lǐng)域中，前兩者作用是將常規(guī)菌（或動植物細胞株）作為特定遺傳物質(zhì)受體，使它們獲得外來基因，成為能表達超遠緣性狀的新物種——“工程菌”或“工程細胞株”。后三者的作用則是這一有巨大潛在價值的新物種創(chuàng)造良好的生長與繁殖條件，進行大規(guī)模的培養(yǎng)，以充分發(fā)揮其內(nèi)在潛力，為人們提供巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。生物工程的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，包括農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)學(xué)、藥物學(xué)、能源、環(huán)保、冶金、化工原料、動植物、凈化等。它必將對人類社會的政治、經(jīng)濟、軍事和生活等方面產(chǎn)生巨大的影響，為世界面臨的資源、環(huán)境和人類健康等問題的解決提供美好的前景?，F(xiàn)代生物技術(shù)（生物工程）是指對生物有機體在分子、細胞或個體水平上通過一定的技術(shù)手段進行設(shè)計操作，為達到目的和需要，以改良物種質(zhì)量和生命大分子特性或生產(chǎn)特殊用途的生命大分子物質(zhì)等。包括基因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程，其中基因工程為核心技術(shù)。由于生物技術(shù)將會為解決人類面臨的重大問題如糧食、健康、環(huán)境、能源等開辟廣闊的前景，它與計算器微電子技術(shù)、新材料、新能源、航天技術(shù)等被列為高科技，被認(rèn)為是21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的核心。生物技術(shù)最活躍的應(yīng)用領(lǐng)域是生物醫(yī)藥行業(yè)，生物制藥被投資者認(rèn)為是成長性最高的產(chǎn)業(yè)之一。世界各大醫(yī)藥企業(yè)瞄準(zhǔn)目標(biāo)，紛紛投入巨額資金，開發(fā)生物藥品，展開了面向21世紀(jì)的空前激烈競爭。生物技術(shù)的發(fā)展可以劃分為三個不同的階段：傳統(tǒng)生物技術(shù)、近代生物技術(shù)、現(xiàn)代生物技術(shù)。傳統(tǒng)生物技術(shù)的技術(shù)特征是釀造技術(shù)，近代生物技術(shù)的技術(shù)特征是微生物發(fā)酵技術(shù)，現(xiàn)代生物技術(shù)的技術(shù)特征就是以基因工程為首要標(biāo)志。本文所說的生物技術(shù)，是指現(xiàn)代生物技術(shù)，也可稱之為生物工程。現(xiàn)代生物技術(shù)在70年代開始異軍突起，近一、二十年來發(fā)展極為神速。它與微電子技術(shù)、新材料技術(shù)和新能源技術(shù)并列為影響未來國計民生的四大科學(xué)技術(shù)支柱，被認(rèn)為是21世紀(jì)世界知識經(jīng)濟的核心。

應(yīng)用生物技術(shù)在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用主要有以下三個方面：1．是解決了過去用常規(guī)方法不能生產(chǎn)或者生產(chǎn)成本特別昂貴的藥品的生產(chǎn)技術(shù)問題，開發(fā)出了一大批新的特效藥物，如胰島素、干擾素（IFN）、白細胞介素-2（IL-2）、組織血纖維蛋白溶酶原激活因子（TPA）、腫瘤壞死因子（TNF）、集落刺激因子（CSF）、人生長激素（HGH）、表皮生長因子（EGF）等等，這些藥品可以分別用以防治諸如腫瘤、心腦肺血管、遺傳性、免疫性、內(nèi)分泌等嚴(yán)重威脅人類健康的疑難病癥，而且在避免毒副作用方面明顯優(yōu)于傳統(tǒng)藥品。2．是研制出了一些靈敏度高、性能專一、實用性強的臨床診斷新設(shè)備，如體外診斷試劑、免疫診斷試劑盒等，并找到了某些疑難病癥的發(fā)病原理和醫(yī)治的嶄新方法。中國的單克隆抗體診斷試劑市場前景良好。3．是基因工程疫苗、菌苗的研制成功直至大規(guī)模生產(chǎn)為人類抵制傳染病的侵襲，確保整個群體的優(yōu)生優(yōu)育展示了美好的前景。中國開發(fā)重點是乙肝基因疫苗?，F(xiàn)代生物技術(shù)以再生的生物資源為原料生產(chǎn)生物藥品，從而可獲得過去難以得到的足夠數(shù)量用于臨床的研究與治療。如1克胰島素（h-Insulin）要從7.5公斤新鮮豬或牛胰臟組織中提取得到,而世界上糖尿病患者有6000萬人，每人每年約需1克胰島素，這樣總計需從45億公斤新鮮胰臟中提取，這實際上辦不到的，而生物技術(shù)則很容易解決這一難題，利用基因工程的"工程菌"生產(chǎn)1克胰島素，只需20升發(fā)酵液，它的價值是不能用金錢來計算的?，F(xiàn)代生物技術(shù)特點

1.更加注重實際應(yīng)用，實際生產(chǎn)決定研究方向，更多的人把精力放在了優(yōu)良技術(shù)的創(chuàng)造。

2.操作先進化，以往的生物技術(shù)往往以酶工程和發(fā)酵工程為代表，獲得的都是些蛋白或者微生物產(chǎn)物，如青霉素的獲得。但是現(xiàn)在更加注重基因工程和細胞工程，從微觀去創(chuàng)新。

3.理論基礎(chǔ)的多樣化，現(xiàn)在學(xué)生物技術(shù)，不是掌握微生物學(xué)、動物學(xué)就可以了，還要有更多的如生化、分子生物學(xué)的基礎(chǔ)才行。發(fā)展趨勢考慮我國日前治理環(huán)境污染的迫切問題：如煤燃燒造成空氣污染，工業(yè)廢水污染水源和農(nóng)田，不可降解塑料造成的白色污染，化學(xué)農(nóng)藥殘毒對人和禽畜的危害等問題。21世紀(jì)我國環(huán)境生物技術(shù)的重點在于：用工程微生物處理原煤脫硫的工業(yè)化工藝：無污染、能量生產(chǎn)的生物能源的開拓性研究：高效、多抗轉(zhuǎn)基因微，生物農(nóng)藥的研制：生物來源的可降解的透明膜材料等。1.17-22市場規(guī)模數(shù)據(jù)圖表:統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2017年中國生物工程行業(yè)市場規(guī)模404億元，2022年中國生物工程行業(yè)市場規(guī)模4000億元。2017-2022年中國生物工程行業(yè)市場規(guī)模如下：圖表：2017-2022年中國生物工程行業(yè)市場規(guī)模數(shù)據(jù)來源：智研瞻產(chǎn)業(yè)研究院2.23-29市場規(guī)模數(shù)據(jù)預(yù)測，2029年中國生物工程行業(yè)市場規(guī)模6789億元。2023-2029年中國生物工程行業(yè)市場規(guī)模預(yù)測如下：圖表：2023-2029年中國生物工程行業(yè)市場規(guī)模預(yù)測數(shù)據(jù)來源：智研瞻產(chǎn)業(yè)研究院國家政策2017年4月，國家科學(xué)技術(shù)部頒布了《“十三五”生物技術(shù)創(chuàng)新專項規(guī)劃》：提出發(fā)展“新一代工業(yè)發(fā)酵技術(shù)。發(fā)展動植物細胞大規(guī)模培養(yǎng)的理論體系，形成大宗化學(xué)品、精細化學(xué)品、營養(yǎng)化學(xué)品、天然產(chǎn)物生物合成等新一代發(fā)酵技術(shù)，突破國外的專利壟斷，全面提升我國發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平與國際