我国下一代工业生物技术（NGIB）研发势头强劲 极端微生物为其底盘细胞

我国下一代工业生物技术（NGIB）研发势头强劲 极端微生物为其底盘细胞

下一代工业生物技术（NGIB）作为生物技术领域的新兴方向，以极端微生物为底盘细胞，展现出巨大的发展潜力。本文将为您详细介绍NGIB的核心技术、应用前景以及中国在该领域的最新进展。

工业生物技术是指在温和的条件下，通过微生物发酵或无细胞生物催化，将原材料转化为所需的化学物质、材料和能源的技术。下一代工业生物技术（NGIB）的核心是以极端微生物作为底盘细胞，建立开放、无灭菌的连续发酵生产体系。

极端微生物是指生活在极端环境中，且能快速生长的微生物。极端微生物种类多样，包括嗜盐微生物、嗜热微生物、嗜冷微生物、嗜碱微生物、嗜酸微生物等，其中嗜盐微生物应用开发较成熟。嗜盐微生物可分为轻度嗜盐微生物、中度嗜盐微生物、极端嗜盐微生物，盐单胞菌属于中度嗜盐微生物，目前基于盐单胞菌的下一代工业生物技术体系已被成功用于PHA、PHB、PHBV、P3HB4HB、ALA、3-羟基丙酸等材料的合成中。

我国化学工业规模庞大，但化学工业存在环境污染、资源枯竭等问题，不符合可持续发展理念。工业生物技术可缓解化学工业存在的环境污染问题，实现可持续发展，但目前工业生物技术仍存在发酵条件苛刻、易产生微生物污染、生产成本高等问题，难以和传统化学工业竞争。在双碳目标下，下一代工业生物技术逐渐成为国内开发热点。

根据新思界产业研究中心发布的《2024-2028年中国下一代工业生物技术（NGIB）行业市场供需现状及发展趋势预测报告》显示，下一代工业生物技术具有无需灭菌、节约淡水和能源、简化发酵过程、降低生产成本、开放式连续发酵等潜力，将推动制造业绿色、可持续化升级。下一代工业生物技术为发展新质生产力的重要体现之一，我国研发势头强劲，相关研发院校及企业有清华大学、北京理工大学、北京微构工场生物技术有限公司（微构工场）等。

清华大学陈国强教授团队在下一代工业生物技术、生物合成PHA材料等方面研究走在全球前列，其开发的技术已经在多家公司用于大规模生产微生物塑料PHA（聚羟基脂肪酸酯）。微构工场成立于2021年，为陈国强教授团队科研成果转化而来的企业，致力于基于嗜盐菌的下一代工业生物技术的产业化发展。

目前我国下一代工业生物技术仍处于发展初期，产业化规模较小，但我国拥有全球最大的生物发酵规模，2023年我国生物发酵主要产品总产量达3200万吨。在合成生物学技术发展、政策推动生物发酵产业结构升级背景下，下一代工业生物技术可推广空间广阔。