合成生物学风口已至？4年内国家投10个亿，中科

作者：王韵壹、李英、熊慧卿

合成生物学风口已至？4年内国家投10个亿，中科院等多次获得资金

2022-03-09 10:39 来源: 35斗

原标题：合成生物学风口已至？4年内国家投10个亿，中科院等多次获得资金

35斗在对国家重点研发计划系列涉农专项资金和项目投入解析中，此前已针对国家重点研发计划的设立，以及在“智能农机装备”领域项目布局做了汇总，现就“合成生物学”专题继续与大家分享，以窥见国家在合成生物学农业应用的投入计划。

近几年，合成生物学无论在医疗、农业、食品等领域都备受关注，从技术端到对应的产业落地，从研究项目中寻找未来产业机遇，也是35斗研究国家项目的主要原因之一。

在国家重点鼓励的创新方向中，合成生物学属于部署起步晚，发展快的专题。2018年开始启动专题，至今累计立项项目114项，其中直接涉农项目27项，国拨经费约10亿元（依据2018年公布项目经费推算）。

35斗梳理了自国家重点研发计划设立以来，合成生物学领域所有直接涉农项目，按照农业产业链分析，研究产业发展机遇。

一、合成生物学：重点专项启动晚、发展快，农业食品方向也备受宠爱

合成生物学以工程化设计理念，对生物体进行有目标的设计、改造乃至重新合成，以获得重构的或者非天然的“生物系统”，其涵盖的研究内容大体可以分为3个层次：一是利用已知功能的天然生物模型或模块构建成新型调控网络并表现出新功能；二是采用从头合成的方法，人工合成基因组DNA并重构生命体；第三是在前两个研究领域得到充分发展之后，创建完整的全新生物系统乃至人工生命体。

然而，在2016年国家重点专项设立之初，立项的41项重点专项并不涉及合成生物学，但作为十三五中央财政科技计划管理方式变革最大的计划类型，重点研发计划重点专项的设立从一开始即定下了与时俱进的基调：即将国家重大科学问题、新兴科技、传统科技逐步纳入重点专项，并且在后续一系列国家政策中做了重要部署。

“合成生物学”相关政策

因此，2018年科技部按照国发〔2014〕64号文件要求，制定了国家重点研发计划“合成生物学”重点专项实施方案。

“合成生物学”重点专项总体目标是针对人工合成生物创建的重大科学问题，围绕物质转化、生态环境保护、医疗水平提高、农业增产等重大需求，突破合成生物学的基本科学问题，构建几个实用性的重大人工生物体系，创新合成生物前沿技术，为促进生物产业创新发展与经济绿色增长等做出重大科技支撑。

作为生物技术集群的典型代表，合成生物学在指南中的重要任务有：人工基因组合成与高版本底盘细胞构建、人工元器件与基因回路、特定功能的合成生物系统、使能技术体系与生物安全评估等。

与其他专题不同的是，目前已立项的项目均由高校和科研院所牵头承担，且项目实施周期均为5年。主要由于合成生物学领域在研究周期、资金需求、基础设施及技术等方面要求更高，而科研院所和高校一直是我国研发的绝对主力。

在涉农的27个项目（详细见文后附件）中，人工基因组合成与高版本底盘细胞构建涉及6项，人工元器件与基因回路11项，特定功能的合成生物系统9项，使能技术体系与生物安全评估1项。

将涉农的项目按照研究方向对应的目标，可将项目大致分为4大类：性能增效、生物基化学品、污染防治和生物传感器。其中性能增效和生物基化学品生产的项目为21项，约占78%。

“合成生物学”专题中不同领域涉农项目数

数据来源：公开网站，35斗整理

在性能增效方面，主要涉及农作物育种（抗逆、高产和营养品质）、植物/微藻固氮及光能利用等。在生物基化学品生产方面，以生产获取高纯度、高品质为核心，围绕植物天然产物（紫杉醇、雷公藤内酯等），功能食品（糖、糖醇、油脂等）、杀菌素、高值化学品（人造淀粉），以及新蛋白等进行立项研究。近年来，藻类已成为合成生物学领域研究的热点，从重点专项部署来看，主要围绕油脂合成、污染治理、营养添加剂等方面。至2021年，“合成生物学”重点专项首次涉及食品安全研究方向，本研究围绕检测生物传感器，以期实现生物毒素、有害分子、掺假物等食品安全相关分子的检测，并能用于现场测定。

合成生物农业领域研究分布图

数据来源：公开网站，35斗整理

二、中科院、西湖大学、华南理工等顶尖科研院校，涉足合成生物农业领域研究

科研院校一直是我国研发的绝对主力，合成生物学领域更为突出。这些单位的普遍特点主要集中于以下几个：