湖北大学积极开展湖北省科学工业和生物制造工业一体化活动。图为活动地点。湖北大学生物制造创新楼。 “湖北十堰-房县合成生物创新城”高新技术产业化产业园。湖北合成生物产业园由宜昌市猇亭区政府管理。生物制造是未来产业创新参与全球竞争的制高点。 10月15日,湖北省科技厅组织湖北经济信息化和湖北大学主办的“工业融合与生物制造工业科学活动”,在湖北大学举办。数百位政产学研代表的热烈讨论,明确了为湖北加快产学研融合描绘了一幅图景。这片肥沃的科教土壤正在推动“小微生物”碎片化成为国内产业,努力打造国内生物制造产业新高度。在这条新的轨迹上,湖北大学一马当先,砥砺奋进多年,以雄厚实力谱写了重要篇章。战略概述:设定目标,努力进步,增强生物产业的实力。近年来,随着人工智能算法与基因编辑技术的深度融合,以细胞、酶等生物体为生产工具的“细胞工厂”正在逐步取代生产线等传统工业行为。这种新的制造模式不仅将重塑医药、食品、材料等行业,还将在绿色发展、减少“碳”排放等方面展现出相对于传统行业的优势。这是学术界普遍认为是引领第四次工业革命的核心力量之一。我国已经开始发展生物制造产业。 2022年《“十四五”生物经济发展规划》将生物经济明确定位为战略性新兴产业。 2023年至2025年中央经济工作会议将继续强调产业现代化的核心价值。作为生物产业大省,湖北省正在全力抢占这一创新水平。 “十四五”期间,湖北省抓住全球生物技术革命和产业变革机遇,重点发展生物制造作为战略性新兴产业。目前,全省生物制造产业规模位居全国前列、中部地区第一。到2024年底,全产业链营业利润将工业规模超过2565亿元,年均增速明显高于全省工业平均水平。形成了以生物医药、生物农业、生物能源、生物基材料、未来食品等为主的多元化产业格局,成为湖北经济高质量发展的重要动力。在创新投入方面,湖北持续加大生物制造领域研发力度,建成国家级、省级研究院所、重点工程研究中心等创新平台约300个。 “十四五”期间,该领域研发投入总额超过57亿元,有效发明专利数量达到1.1万件。合成生物学、蛋白质工程和基因编辑等前沿领域取得了重大进展。许多领先的绿色生物制造技术技术已达到国际先进水平。武汉东湖高新区生物医药产业综合竞争力位居全国第一。目前,“引领武汉核心、配套亿景十三基地”的产业格局正在加快建设。武汉光谷生物城牵头,宜昌合成生物产业园乘势而上,襄阳、荆门等地协同,为产业发展注入强劲动力。在此过程中,湖北大学作为地方高校的代表,在生物制造领域深入推进,为湖北省生物产业做出了贡献。探索新的利润增长点,支持当地传统产业绿色转型。科技攻坚:解决生物制造“卡脖子”问题 10月10日,湖北大学生物制造平台,数十个发酵罐正在运行 24每天几个小时,他们低沉的嗡嗡声拉开了未来行业的序幕。在这里,微生物的“魔力”不断被释放,任何工程微生物都有潜力进入价值数千亿美元的市场,无论是把秸秆变成航空燃料、使化肥消耗量增加一倍,还是解决尼龙行业80年的污染问题。我国生物制造产业长期面临“停滞”的困境。优质酶制剂70%以上由国外控制,核心工业菌群80%由国外控制。为了克服这种情况,湖北大学几十年来一直在将合成生物学武器化,制定“细胞工厂”规划,启动重点领域的科技攻关。理学院陈守文教授团队历时18年完善的life地衣芽孢杆菌细胞工厂平台,是这场攻坚战的突破。研究团队有彻底破译了地衣芽孢杆菌的遗传密码,使其具备了高效“吃东西、吐优质产品”的能力。凭借细胞外蛋白合成的强大优势,我们打造了具有完全自主知识产权的细胞工厂平台。以γ-聚谷氨酸为例,其性能从最初的40g/L跃升至最高110g/L。该相关技术荣获2023年湖北省技术发明一等奖。目前,该技术帮助企业建设生产线,公司产品在国内市场占据重要份额,实现农用肥料效能质的飞跃。能源领域的进步更具颠覆性。杨士辉教授团队研发的发酵单胞菌成功突破非食品原料转化瓶颈,可快速转化秸秆、农作物等农业废弃物水解液。将玉米棒子转化为乙醇,有效生产生物燃料、生物农药和生物材料前体。 “传统技术不仅增加了成本,还威胁食品安全。”杨世辉的话直指行业的问题。 “日本每年的秸秆产量超过9亿吨,如果我们能够有效利用它,就相当于在地表重建了一个油田。”绿色建筑:产学研融合。 “裂变引擎”,安琪酵母股份有限公司副总经理赵小军先生表达了产学研融合的根本价值:“通过创新联盟,企业的技术需求可以与大学的科研优势直接挂钩,效率将比以前提高数倍。”今年5月,湖北大学、安琪集团等部门联合成立湖北省首个合成生物产业技术创新中心航空联盟。公司利用市场化机制,聚焦医疗、生物能源等领域,专攻行业重大核心技术短板,为合成生物行业的高端化注入动力。合成生物学在湖北省乃至全国的发展。这种“大学研发+企业转型”的模式正在结出硕果。湖北大学杨世辉教授创办的武汉瑞佳康生物科技有限公司已完成年产1000吨D-乳酸和1万吨生物基乙醇示范生产,其产品主要成分为纤维素乙醇和D-乳酸。预计五年内产能累计达到10万吨,销售额13亿元。陈受文教授团队与广东溢多利生物科技联合研发的高效酶制剂,高效酶制剂肌苷酸系统与赵庆星湖生物科技公司联合开发的论文项目,极大地提高了公司产品的竞争力,成为湖北大学校企合作的典范。截至目前,湖北大学已成功培育瑞嘉康等16家生物制造企业,相关技术荣获湖北省科技进步奖、技术发明一等奖、科技产业化促进会科技创新一等奖等多项荣誉。这背后是学校打造的创新生态系统。 2022年起,学校将引入“特区制”发展学科和成果拨款改革方案。三年来实施绩效改造项目200余个,产生经济效益近千亿元并实现从“师资培养”到“产业支撑”的跨越。目前,湖北大学正在合作建设华中合成生物山。主导国家重点研发计划4项,启动国家自然科学基金项目129项,获得国内外发明专利191项,获得省部级著名奖项3项,为当地创造经济效益数十亿元。今年,湖南大学生物软学科排名从2022年的第104位跃升至第37位,呈现出强劲的发展势头。