合成生物学被誉为“第三次生物技术革命”。到2030年，合成生物产业每年将为全球带来1.8万亿至3.6万亿美元的直接经济效益；

PHA（聚羟基脂肪酸酯）可在自然环境中完全降解，被视为替代传统塑料的终极解决方案。蓝晶微生物获国家卫健委食品可接触认证，成为全球第一家，也是目前唯一可在中国、美国及欧洲市场销售食品接触级PHA原料的企业；

在虹口区北科创生物技术产业园蓝晶微生物的实验室里，一台机械臂正忙碌地操作着培养皿，将成千上万的微生物样本送入检测仪器，与此同时，电脑端在自动解读数据，最终实现菌株的“万里挑一”。

这里是上海蓝晶微生物科技有限公司的研发中心，也是中国合成生物学领域最具创新力的实验室之一。

合成生物学被誉为“第三次生物技术革命”，它通过设计和改造微生物，使其像工厂一样生产出人类所需的物质。据麦肯锡预测，到2030年，合成生物产业每年将为全球带来1.8万亿至3.6万亿美元的直接经济效益。上海已将合成生物列入未来健康产业集群，加快合成生物技术创新与产业化应用，全力打造高端生物制造产业集群。

上海蓝晶微生物合伙人耿强介绍，作为中国首家掌握工业化大规模生产PHA（聚羟基脂肪酸酯）的企业，蓝晶微生物成功打破了美国、日本、韩国化工行业巨头在该领域的垄断供应。PHA可在自然环境中完全降解，被视为替代传统塑料的终极解决方案。

2024年12月，蓝晶微生物获国家卫健委食品可接触认证，成为全球第一家，也是目前唯一可在中国、美国及欧洲市场销售食品接触级PHA原料的企业。

无人化研发平台赋能快速迭代

每个菌株细胞长度为1—2微米，是只有头发丝百分之一大小的微生物工厂。

蓝晶微生物的实验室里每天在做的事，就是用合成生物技术“构建”并“筛选”出这极其微小的最有用菌株，然后让它们产生“改变世界”的用途。其中的核心用途，是供工厂规模化量产塑料替代品——被誉为“绿色塑料”的可降解生物聚合物PHA。

筛选优质菌株的重要过程，在“黑灯实验室”里进行。这个蓝晶微生物自主研发的“Synbio OS”技术平台，涵盖“设计—构建—测试—学习”全流程，实现了操作环节全程无人化智慧运行，这也正是蓝晶微生物的核心竞争力所在。

上海蓝晶微生物首席科学家饶驰通告诉记者，因为这个世界一流研发平台的赋能，实现了菌株和工艺的快速迭代。目前，仅需要半年时间即可迭代一代菌株和工艺，将行业平均需要的1年至1年半周期缩短了约70%。

同时，通过改写原本吃棕榈油的PHA菌株基因代码，如今让它们能吃餐厨油等，且长得更快、产得更多，由此降本增效，实现环保闭环。

2016年成立的蓝晶微生物，背后的核心研发人员来自北大、清华、中科院、哈佛医学院等国内外顶尖高校院所，且拥有生物学、物理学、自动化设计、机械工程等不同领域背景，通过跨学科合作赋能企业全链条发展，仅用不到6年就完成了PHA的原研技术研发及产业化落地，走完了同行15年的路。通过构建黑灯实验室，技术人员可以将研究员的思路加以编程，并引入机器人、机器视觉等先进技术，形成高效处理系统。他们还通过AI驱动的代谢网络优化、基因编辑与高通量筛选，成功将PHA生产成本降至传统方法的1/3，并建成全球首条万吨级PHA智能化生产线。

在位于江苏盐城的智能工厂，从原料到产品全自动化生产，单位产能能耗比传统工艺降低45%，且可快速切换生产不同型号的PHA，满足定制化需求。

替代传统塑料的终极解决方案

在蓝晶微生物的企业展示厅里，有一个颇为吸睛的鱼缸。热带鱼在欢快地游动，活珊瑚也在尽情摇摆，几张PHA制成的纸片，放在其中，第四周便几近消失。

PHA被视为替代传统塑料的终极解决方案。据第三方测算，每吨PHA产品全生命周期可减少3.2吨二氧化碳排放。若替代全球10%的塑料消费，相当于每年减少1.5亿吨碳排放——接近日本的年度排放量。

如今，蓝晶微生物PHA材料的投产产量达8000吨/年，已进入规模化应用阶段，除了与国内外知名企业合作，将其大量用于环保领域，产品线也已涵盖农业、纺织、美妆、食品、医疗等多个领域。

不久前，蓝晶微生物面向农业市场，发布多生菌脂产品矩阵。蓝晶微生物PHA作为国内唯一脂类农用生物刺激素，在土壤改良、盐碱地修复、农作物增产方面得到广泛认可。耿强介绍，在崇明进行的一项试验中，使用PHA多生菌脂复配产品对小白菜进行了种植示范。结果显示，在逆境条件下，可有效改善盐渍化土壤，让小白菜产量提升20%。

上海蓝晶微生物创始人张浩千提出：“通过我们的努力，要让传统产品成本打对折，新型产品效果好十倍。”面对美国、德国等巨头的专利壁垒，蓝晶微生物已获批超100项国内及海外专利申请，其中PHA相关专利数量居世界第二。

“定义下一个产业纪元”

在采访中，记者感受最深的就是蓝晶微生物团队的创新活力。

这个总共200余人、研发团队100余人的企业中，平均年龄31岁。团队里不讲“等级”，却一心朝着一个目标奋斗：“用合成生物产品造福每个人。”

这个远大理想的背后，有政府部门的鼎力支持。2022年，蓝晶微生物决定入驻北科创生物技术产业园。虹口区政府在土地收储后，将地块性质调整为研发用地，并为蓝晶微生物量身定制了约1.1万平方米的办公研发空间。

饶驰通告诉记者，蓝晶微生物仍需应对挑战：合成生物产业发展不过20余年，受政策驱动明显，民众的理念接受还需要时间。

但机遇也是空前的：目前全球发酵产能的70%在中国，国内的原料、产业链及人才优势明显。为此，蓝晶微生物将每年营收的50%投入研发，重点突破“非粮原料转化”与“超高密度发酵”技术，目前融资已超过15亿元。

2024年，蓝晶微生物正式入驻北科创生物技术产业园后，北科创集团与蓝晶微生物共同出资建设了天工开物创新孵化中心，加速生物技术领域前沿创新项目的概念验证及产业化落地，目前已孵化特色企业20家。

《经济学人》曾预言：“当微生物成为新生产力，谁掌握了细胞编程的语言，谁就将定义下一个产业纪元。”

蓝晶微生物团队有一个共识，属于未来产业的合成生物仍处于初期发展阶段，只有不断奔跑，才能始终立于前沿，拥抱产业爆发时刻。

文章内容来源上海经信委，流程工业整理编辑，责任编辑：胡静，审核人：李峥

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