中國生物技術產業化發展的現狀及對策分析

鄭 超，王伯初，祝連彩

(重慶大學生物工程學院，重慶 400044)

中國生物技術產業化發展的現狀及對策分析

鄭 超，王伯初，祝連彩

(重慶大學生物工程學院，重慶 400044)

文章對當今世界生物技術及其產業化發展的背景做了介紹，闡述了中國發展生物技術產業的現狀以及產業發展的重要性和緊迫性，并說明了生物技術產業所涉及的農業、醫療、環保等多方面的發展對中國經濟社會的巨大作用，分析了中國生物技術產業發展存在的制約因素并提出了一些可行的應對措施，以加快中國生物技術產業的發展，培育新的經濟增長極。

生物技術;成果轉化;產業化;發展瓶頸

在過去幾十年里，信息技術(IT)及其產業的發展對世界經濟與人類生活產生了廣泛而深刻的影響，21世紀，科學家有關生物技術(BT)及其產業的發展必將超過信息技術的預測將成為現實。生命科學和生物技術對人類社會，甚至對人類的進化將會產生重大影響，其影響可能要遠遠超過信息技術。這就是自20世紀90年代以來，以生命科學和生物技術的發展為重要標志的第四次科技革命。有專家預測，生物經濟將會成為人類歷史上繼狩獵經濟、農業經濟、工業經濟和網絡經濟之后，即將出現的第五個經濟形態。信息技術帶來了人類信息溝通的巨大革命，而生物技術領域的革命則能夠從根本上改變人類的命運。全球生物技術產業的銷售額增長迅速，有關統計表明，增長率高達25～30%，是世界經濟增長率的10倍左右［1］。中國正面臨著發展生物經濟的重大機遇，經過20多年的發展，我們已經具備了發展生物經濟的良好基礎，只要抓住機遇、把握趨勢，我們一定能乘勢而上，在未來生物經濟的發展中占據優勢。

一、發展生物技術產業的緊迫性和重要性

隨著科技的發展進步，經濟發展的方式也在不斷轉變，當今世界經濟的發展趨勢已經由傳統的依靠能源和材料消耗的工業經濟轉向以生物技術、新能源技術以及微電子技術等為代表的新型知識經濟。世界各國都在努力發展高新技術，培植創新型高附加值的高技術企業，以高新技術為代表的現代高科技企業在經濟發展中逐步占有越來越重要的地位，而生物技術產業正成為新經濟增長的重要推動力。生物技術將會切實解決人類健康、糧食安全、能源安全、環境安全、生物安全等急需解決的重大技術問題，為經濟社會發展做出重大貢獻［2］。

回顧人類經濟社會發展的歷史，三次科技革命均對人類社會的發展產生了深遠的影響，第一次科技革命的發生是以蒸汽機的發明與應用為標志的，電動機的發明與應用則標志了第二次科技革命的發生，而計算機的發明與應用成為第三次科技革命的主要標志。而生命科學與生物技術的發展將成為人類歷史上第四次重要的科技革命。生物技術革命正在興起，生命科學和生物技術的持續創新和重大突破，是現在新科學技術發展的重要標志，由其引領和孕育的生物經濟必將會引起全球經濟格局的深刻變化和利益結構的重大調整。特別是2008年，全球金融危機引發經濟衰退以來，迫使美國等西方發達國家努力尋求新的經濟增長點，生物技術、新能源技術等都成為西方發達國家寄予厚望的新產業。生物技術產業的發展將會對世界經濟格局和各國國力競爭產生重要影響。

中國高度重視生物技術及其產業的發展，國家中長期科技部署也將生物技術及產業化列為實現重點跨越的科技領域。很多地方政府也分別出臺政策，引導和鼓勵生物產業的發展。在制定優惠政策、加大研發投入、吸引優秀人才、設立科技園區等方面作出了很大努力，為生物技術及產業發展創造良好的發展環境。目前，人們對生物技術及其產業發展的重要性認識進一步提高，在轉變經濟增長方式的大背景下，生物技術產業已經成為眾多企業投資的熱點領域。

二、生物技術產業在中國經濟社會發展中的重要作用

生物技術的發展在農業、環保、食品、醫療、化工、能源等領域都發揮著越來越重要的作用，已經成為現代科技研究和開發的重點。十六大以來，國家確立了落實科學發展觀，調整經濟結構，轉變經濟增長方式，改善人民生活，全面建設小康社會，建設和諧社會等發展目標。中國人口眾多，人均可用資源十分匱乏，隨著經濟社會的發展，這些矛盾日漸突出并十分尖銳，成為經濟社會發展的制約瓶頸。而生物技術及其產業的發展在實現這些目標的過程中大有可為。

農業生物技術的發展成為現代農業發展的戰略支撐。中國糧食生產能力不高，人均占有水平很低，中國農業目前還擺脫不了靠天吃飯的局面，抵御自然災害的能力還比較弱。據預測，今后中國每年糧食需求將以50億公斤左右的速度增長。現在，中國農業科技貢獻率只有45%，要保障糧食安全，需要依靠科技因素，大力發展生物技術無疑是一條有效的途徑。預計到2020年，中國糧食總產量要達到6億噸左右才能養活全國人口［3］。這就需要我們運用生物技術培育農作物新品種，改良性狀、提高抗性、提高產量等，以滿足中國未來對糧食的需求。2009年開始，國家發改委著手牽頭制定的《生物產業發展“十二五”規劃》，規劃中將生物育種上升至重要位置。這意味著生物領域轉基因研究將進入快速發展期。截止2009年底，中央財政投入、地方財政投入、企業的配套投入在內，轉基因專項投資規模已經達到260億元，“十二五”期間，對生物產業的發展將繼續大力支持［4］。

改善和保護生態環境，需要大力發展生物技術。傳統的經濟增長模式，已使中國付出了沉重的環境代價。發展生物技術將成為中國改善生態環境的有效手段，例如，海上油輪失事后大量傾油，導致大面積海域嚴重污染，嚴重危害海洋生物和海洋生態，就可采用一種含有多個降解烴類的質粒的“超級細菌”進行海面浮油處理。生物農藥的使用也會大大降低化學農藥對環境的污染。在抵抗海洋船只艦艇等的抗海洋生物粘附問題上，生物阻斷技術的應用也發揮了巨大的作用，產生了巨大的效益。另外，生物技術對水污染、酸雨、城市垃圾等問題的解決都將起到巨大作用，此類生物技術的應用不勝枚舉。

改善人民的醫療衛生狀況需要發展生物技術。中國人的醫療狀況不容樂觀，據世界衛生組織在新千年對191個成員國進行的衛生體系績效評價中，中國綜合評價位列第144位，總體健康水平列第81位［5］。提高人民健康水平，滿足十幾億人口衛生與健康的需求，發展生物醫藥、生物醫用材料、利用干細胞體外培養技術再生醫用器官、推動傳統中醫藥的現代化等，都有賴于生物技術發展的強大支撐。目前生物技術藥品在醫藥、日化產品、保健食品等領域得到廣泛應用，在改造傳統制藥產業方面也發揮著重要作用，在新藥物的開發研究和生產過程中廣泛運用，生物技術在改進預防和治療疾病等方面必定會有巨大貢獻。

改造傳統產業，也迫切需要發展生物技術。據統計，2004年，中國食品工業產值為16 079億元，飼料工業產值為2 428億元，涉及生物技術的化工、塑料、紡織、造紙等工業產值4 500多億元［5］。但由于技術落后，這些工業原料消耗多、經濟效益低、污染嚴重等問題還相當突出，這些都必須依靠生物技術等高新技術加以改造。生物技術在飼料中的應用也有巨大潛力，飼料是養殖業的重要基礎，飼料占養殖成本的70%左右，飼料的營養作用、健康性能以及資源吸收利用效率都直接影響著養殖業的經濟效益、社會效益及生態效益。飼料產業的生物技術升級改造對養殖業的可持續發展具有舉足輕重的作用［6］。

緩解能源壓力迫切需要發展生物技術。據統計，按照中國目前的能源消費增長速度計算，到2020年中國石油、天然氣對外依存度將大幅度提高，能源將會成為制約中國經濟發展的瓶頸。發展生物質能，以燃料酒精、生物柴油部分代替汽油，以沼氣替代煤和天然氣，利用作物秸稈、廢報紙等生物材料生產燃料乙醇等，都將為緩解能源壓力提供有力的支撐。這些技術現在正在不斷發展和改進，在有的地區和行業已經取得喜人的成效。生物質能源產業的發展必然會對中國的農業、能源、環保、交通、財政等諸多方面產生深遠的影響。生物燃料乙醇是清潔的可再生能源的重要組成部分，開發生物燃料等可再生能源有助于減小中國對原油進口的依賴，對增強國內的能源供應安全具有重要意義［7］。

保障生物安全迫切需要發展生物技術。全世界有數百種危險生物，對人類構成了巨大威脅。中國每年因外來生物入侵造成的經濟損失就高達500億元［8］。提高中國保障生物安全的能力，構建預防生物危害的屏障，亟需生物技術的重大突破。中國天然物種資源豐富，但有些遭到破壞或嚴重超限利用，導致部分物種瀕臨滅絕。大力發展生物技術對保護中國豐富的物種資源也將起到很大作用。

三、中國生物技術及其產業化發展的現狀

與發達國家相比，中國生物技術產業發展起步較晚，但由于國家對生物產業的高度重視，發展也相當迅速。經過國家科技攻關計劃、國家863計劃以及國家自然科學基金的支持，中國的生物技術研究和產業有了很大的發展，具備了一定的科學技術基礎，在有些領域已居國際領先水平。經過多年發展，目前中國已經具有生物技術研究領域的人才資源。另外，生物技術的產業化已初具規模，具有了一定的產業基礎［9］。近年來，中國醫藥生物技術發展明顯加快。目前進入臨床研究的生物醫藥制品已達50多個，其中1/5為一類新藥。截止2005年，全國共有生物技術企業約500家，從業人員超過5萬人，生物產業類公司、產值及從業人員的數量還在不斷增加，其中涉及醫藥生物技術的企業有300余家，涉及農業生物技術的企業200多家，涉足生物技術領域的上市公司160余家［10］。生物技術藥物在很多疾病治療如神經退化性疾病、自身免疫性疾病、心血管疾病及腫瘤疾病等領域發揮了重大作用，如基質金屬蛋白酶(TNMPs)抑制腫瘤血管的生長，可以阻止腫瘤的轉移。這類藥物將來會成為抗腫瘤的主要治療劑，現在有3種藥物開始了臨床試驗。如胰島素生長因子rhIGF－1目前已開始Ⅲ期臨床實驗，可治療老年癡呆癥、腦中風、帕金森氏病及脊椎損傷等疾病。2009年中國生物醫藥產業實現總產值略超過1萬億元。生物醫藥“十二五”規劃確定，到“十二五”末，生物醫藥產業總產值計劃突破3萬億元人民幣，按照2015年實現生物醫藥產業總產值3萬億元的目標，可以看出未來5年中國醫藥產業的年均增長速度將保持在20%左右。

在植物基因工程技術方面，中國生物技術的發展取得了一些重要成果，獲得了一批具有自主知識產權的新基因，抗基因的棉花、番茄已經進入了商業化發展，雜交水稻、玉米等主要農作物大面積推廣。中國是世界上最早種植轉基因作物的國家之一，轉基因研究及應用發展速度很快，目前已經成為世界上轉基因農作物田間試驗和商品化生產的第四大國。據中國農業生物技術學會統計，截至1996年底，中國正在研究的轉基因植物種類達47種，涉及各類基因103個。有6種轉基因植物被批準進行商品化生產［11］。2007年，全球轉基因作物種植面積達到1．143億公頃，1996－2007年，發展中國家的轉基因作物種植面積持續增長，其種植面積占全球轉基因作物總種植面積的份額也在持續上升，從1997年的14% 增加到2007年的43%(4 940萬公頃)［12］。中國轉基因作物種植面積也持續增加，以棉花為例，中國自從1997年批準轉基因棉花的種植，到2007年，轉基因棉花種植達到380萬公頃，相當于全部棉花種植面積的69%。目前，中國已成為世界重要的轉基因作物生產國。

雖然近年來，中國生物產業的發展取得了一些成就，但與世界先進水平相比，無論是在產業規模還是在自主創新能力方面均存在很大差距。目前中國生物產業規模還很小，包括醫藥在內的廣義生物產業規模只有500億美元左右，其中現代生物產業產值約為50億美元，占世界的比重約為1%［13］。中國生物企業的規模普遍偏小，生物技術的產業轉化率還不到15%。缺少擁有國際領先技術水平和實力雄厚的龍頭企業，研發投入嚴重不足，產品缺乏創新，技術含量低，特別是生物醫藥產品90%以上為仿制藥［12］。在歐美發達國家，創新藥物占到整個生物產業產值的80%。中國生物企業缺乏自主創新技術，缺少具有國際競爭力的大企業，使得中國醫藥產業年產值只有843億元。不僅如此，目前中國生物與醫藥園區存在產業結構不合理、產業布局分散、低水平重復建設等問題，還未能形成專業化分工的產業集聚效應。因此，中國生物產業在技術研發和產業化階段同發達國家的差距依然很大。最近，在生物技術領域，中國已列出10大領域35類關鍵技術，力爭培育1 000多家大型企業，以實現生物經濟強國戰略。中國的生物技術產業面臨重大發展機遇，經過不懈努力，完全能夠搶占生物科技的制高點，形成一批擁有自主知識產權的知名品牌。當前，生物經濟面臨良好的發展機遇，中國要緊緊抓住這個歷史性機遇，乘勢而上加快發展，超前迎接生物產業經濟時代的到來。

四、中國生物技術產業發展存在的問題及對策

首先，和其他高技術創新企業一樣，生物技術產業面臨資金不足、融資困難的問題。生物技術產業是一個典型的高投入、高技術、高風險、回報周期長的產業。中國生物產業融資中存在的問題，既包括高新技術產業創業初期在融資中遇到的普遍性問題，也包括生物產業發展遇到的特殊問題。

目前，中國生物技術企業的融資渠道較為單一，主要為創業者個人出資、企業投資、政府風險投資、國家科技部中小企業擔保基金、國家中小企業科技創新基金幾種，而在北美等全球生物技術發達的地區，中小企業資本融通渠道則十分豐富，有創業者個人出資、私募資金、銀行貸款、上市融資、政府中小企業擔?；?、工業研究基金、風險投資、企業并購戰略投資及政府的養老基金等渠道融通資金［14］。由于生物技術產業為高技術行業，主要為無形資產而沒有過多的固定資產作抵押或擔保，由于沒有經濟規模，回報周期長，貸款風險大，使得中小生物企業從銀行融資十分困難。目前，中國的風險投資還很不發達，加之生物技術產業高投入、高風險、回報周期長等特點，真正投資于生物產業，特別是處于早期創業階段的生物企業的風險投資更少。而高技術企業的產品研發、技術創新、日常運轉等都需要大量資金，而創業初期的企業又沒有利潤來源，所以沒有充足的資金，企業根本不可能生存發展。鑒于此，中國應該大力發展風險投資，加大資金支持力度，增加財政、稅收等的傾斜力度，健全銀行貸款扶持政策，拓展企業發展融資渠道等。只有擁有強大的資金后盾，生物技術產業才能快速健康地發展。

其次，科技與智力資源不夠豐富、科技投入不足、自主創新能力不強。生物技術產業不同于傳統產業主要依靠自然資源和資本，而是依靠充足的科技與智力資源。沒有科技與智力資源作為支撐的科技企業是先天不足的。經過20多年的發展，中國的生物技術科研力量雖然奠定了一定基礎，但和國外特別是北美、歐盟、日本等比較差距還很大。大量優秀的生物高科技人才滯留國外，國內缺乏領軍型科技人才。此外，中國生物技術產業化人才也相對缺乏。在科技投入方面，像美國跨國公司平均研發投入占銷售收入的比例已經超過30%，2003年，美國生物技術公司的研發費用就高達179億美元［10］。中國對生物產業的投入則小得多，與世界先進水平相比，自主創新能力也存在很大差距。目前中國生物產業產品技術含量低，特別是生物醫藥產品絕大部分為仿制品，在很大程度上是“跟風上”，創新能力不高，這樣很難在以后的競爭中占據優勢。

因此，我們要把眼光放遠，不要急功近利只顧眼前利益，要加大科研投入、培養積蓄科技力量、增強創新能力。要注重基礎性創新性研究，不要僅僅傾向于選擇短期能產生效益的研究項目，而導致創新的源頭匱乏。要通過簡化新產品審批程序、保護知識產權等措施來提高企業競爭力，促進企業的自主創新。作為技術密集型企業，生物技術企業的核心競爭力來自其擁有的自主知識產權，因此生物技術知識產權的保護應該成為國家嚴格保護的重中之重，只有這樣企業才有創新的動力，才能真正成為創新的主體，整個生物技術產業才能蓬勃發展。

再次，生物技術產業發展的管理協調機制還很不健全。國外經驗表明，中介組織在高技術產業發展過程中能夠發揮重要作用，是創新體系的重要組成部分。中國由于沒有合理完善的管理協調機制，眾多小型生物技術產業企業進行盲目無序競爭，自成一體、封閉運行、各自為戰，造成科研力量分散和低水平重復，導致整個產業的優勢大大減弱。如國內300多家生物技術制藥企業中，總銷售額超過1億元的還不到4家，銷售額過千萬元的也僅有10多家［10］。有的品種同時有十幾家甚至幾十家企業生產，無序競爭的結果必然是惡性價格競爭，造成單個企業的銷售額低，難以形成拳頭優勢。

因此，中國急需建立全國性管理生物技術研究開發及產業化的組織管理機構，如生物技術產業協會等，進行全局性的戰略部署。中國應大力發展生物技術產業信息咨詢、專利代理、技術評估、投融資服務等中介機構，加強各個地區和單位之間的溝通與協調，形成一個開放、互動、信息通暢的交流機制。有效利用資源，克服目前低水平重復投資建設的現象，對生物技術產業發展進行總體規劃和協調指導，統籌協調相關體制改革和生物產業政策制定，統籌協調生物技術產品生產、市場銷售和安全監管等，盤活中國有限的人才、設備、技術等資源，實現中國生物產業的快速發展。最近，中國科學院和中國生物技術信息中心聯合打造的中國生物技術信息網的生物技術產業化頻道就是一個非常好的嘗試，有力地促進了企業與科研機構的技術信息溝通，推動了國內生物技術科研成果的轉化。

最后，生物技術產業的科技成果轉化機制還需要健全和完善。所謂產業化就是將科學理論轉化為實際技術，然后將技術物化為實實在在的產業。只有將科學技術轉化為產業才能創造巨大的經濟效益，推動社會的發展，同時又反過來促進科技的進步。因此，科技成果的轉化在整個產業化過程中是一個十分重要的環節。中國生物產業在技術研發階段與國際差距逐漸縮小，但產業化階段差距在不斷拉大。據專家估計，前者大約相差5年左右，后者相差15～20年［13］。中國生物術產業經常出現科研成果難以產業化，造成這種狀況的原因有多種，一是產業化環節薄弱，從企業角度來講，研發能力弱，科研成果不能滿足生產和商品化需要。而對科研機構來說，雖然有一定的研發能力，但是沒有條件和資金進行中試、放大等產業化操作，其科研產品不能直接延伸到下游，影響了科研成果的產業化。從產業化角度來講，往往“下游工程”比“上游開發”更為重要。二是缺少科技成果轉化經紀人和有較高信譽的科技成果評估機構、科研成果的孵化機構、產業化前的中試平臺、企業與科研機構的信息溝通渠道以及從事生物技術信息咨詢、專利代理、投融資、技術評估、法律服務等方面的中介機構。高素質的生物產業經紀人和相關中介機構在科技成果轉化中發揮著重要作用。為此要建立健全和完善促進科技成果轉化的機制，制定相關產業政策如融資、稅收優惠等。注意運用市場化的手段來調節科研成果的轉化。要深化改革高校、科研院所等內部科研成果轉化機制，加強與地方和企業的合作，充分發揮高校和科研機構等的智力優勢，充分利用社會、企業的市場需求和資金等條件支持，大力促進科技成果的轉化。借鑒發達國家集聚化發展新興產業的成功經驗，國家要在人才、技術、資金等條件基礎好的地區集中建立一批生物產業發展基地，形成產業聚集區，給予優惠的財政和稅收扶持政策，大力推進生物技術研發與產業化。

五、展望

未來15至20年，是中國經濟社會發展的重要戰略機遇期，也是中國科技發展的重要機遇期，生命科學的新發現和生物技術的重大突破，已經成為新科技革命的重要推動力。生物技術產業的迅速發展，將對新興產業的形成、經濟的持續增長、人民生活質量的不斷提高產生重要影響。于2005年10月通過的《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十一個五年規劃的建議》明確指出:“生物產業，要充分發揮中國特有的資源優勢和技術優勢，面向健康、環保、能源和材料等領域的重大需求，實現關鍵技術和重要產品研制的新突破?！保?5］2011年，國務院《生物產業“十二五”規劃》明確表示，生物產業是戰略性新興產業的重要領域之一，國家將繼續大力推動生物產業的發展，這將促使生物產業迎來新一輪發展機遇。中國已經有了很好的發展生物技術產業的基礎，一定要把握機遇，緊盯科技發展的前沿，站在占據未來經濟發展制高點的高度，從經濟社會發展的長遠需求出發，引領生物經濟的發展，加速推進現代生物技術產業化，努力把中國建設成為生物技術強國和生物產業大國，努力使生物產業成為拉動中國經濟發展的新的增長極。

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［3］夏珺．糧食生產不容樂觀［N］．人民日報，2004－09－30 (6)．

［4］降蘊彰．新規劃上報國務院生物育種上升至最重要地位［J］．北京農業，2010(8):23－24．

［5］程漱蘭．中國農民醫療現狀與對策［N］．參考消息，2005－10－27(12)．

［6］李紹章．發揮生物飼料技術優勢促進養殖業可持續發展［J］．動物保健，2010(7):26－31．

［7］張文彬，蔡葆，徐艷麗．我國生物燃料乙醇產業的發展［J］．中國糖料，2010(3):58－67．

［8］陳至立．首屆國際生物經濟高層論壇［N］．科技日報，2005－09－14(1)．

［9］張常東．淺談我國生物技術產業發展［J］．中國科技信息，2005(7):26．

［10］湯國營．生物技術產業現狀及發展分析［J］．統計教育，2005(5):18－20．

［11］沈桂芳．農業生物技術及其產業發展趨勢［J］．國際技術經濟研究，2004(4):16－22．

［12］賀偉華，楊一兵．轉基因作物對我國農業發展的影響及對策分析［J］．農業考古，2010(3):66－67．

［13］王昌林，張昌彩．我國生物技術發展的問題與政策建議［J］．中國經貿導刊，2004(20)

［14］陳文暉．中國生物技術產業發展現狀、問題及對策［J］．中國工程咨詢，2004(3):22－23．

［15］中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十一個五年規劃的建議［Z］．2005．

Analysis of Domestic Predicament Countermeasure of Biotechnological Industry Development

ZHENG Chao，WANG Bo－chu，ZHU Lian－cai
(College of Bioengineering，Chongqing University，Chongqing 400044，P．R．China)

The paper reviews the background of development of biotechnology and bio－industry．The significance of developing biotechnological industry in China is reported．The significant roles played by the biotechnological industry refers to such as agriculture，medical treatment，environmental protection etc for domestic economic and social development are introduced．Meanwhile，the paper analyzes the bottlenecks of biotechnology(BT)industry's development and put forward some feasible measures for the new economic increase．

biotechnology;production transform;industrialization;bottlenecks

F062．9

A

1008－5831(2011)02－0046－05

(責任編輯 傅旭東)

2010－05－21

國家自然科學基金資助項目(10272121)

鄭超(1983－)男，重慶大學生物工程學院博士研究生，主要從事藥物分析、天然藥物分離純化及藥用植物次生代謝工程、生物產業研究。