促进我国生物产业发展的探索与实践——中国科学院“生物技术创新与生物产业促进计划”的部署与实施

中国科学院生命科学与生物技术局

（中国科学院 北京 100864）

2009年初，为应对国际金融危机，按照国务院《关于发挥科技支撑作用促进经济平稳较快发展的意见》的要求，中国科学院负责推动 “生物技术创新与生物产业促进计划”。以此计划为契机，中科院组织了生物产业科技创新联盟，不断探索、实践、改革和发展以政、产、学、研、金、用联合为核心的运行机制,积极探索新的技术转化与产业融资渠道，加速推动以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系的建立，有力地推动了科企的紧密合作，在推动中科院生物技术创新研究的同时，加速了科技成果向企业的转移转化，走出了一条生物产业领域产学研有效结合的新路。

1 生物产业已成为引领世界经济增长的新力量

1.1 发展生物产业已成为世界各国经济发展战略重点

进入新世纪以来，生命科学和生物技术研究不断取得重大突破，这种突破正在农业、医药、能源和化工等领域孕育和催生新的产业革命，进而引发新的产业形成和发展。为应对气候变化、能源安全、粮食安全等全球性问题带来的新挑战，各发达国家紧紧抓住新一轮的产业发展机遇，竞相出台发展战略，加大政府扶持力度，将发展生物产业列入国家发展战略。例如，美国于2009年和2011年两度发布国家创新战略，推动包括生物技术在内的国家重点项目取得突破，投资创新基础构架建设，确保美国在全球的研发优势及重点新兴产业的领先地位；欧盟委员会于2010年3月公布了 《欧洲2020战略》，确立了生物技术等优先发展领域，目标是通过高效使用资源和鼓励创新以实现经济更加健康、更加可持续和更为绿色地发展。日本确定了“生物产业立国”战略，并启动实施了“生物行动计划”。印度研究制定了《印度生物产业发展战略规划》，强调生物产业对国家经济增长的重要作用。据报告显示，近年来全球生物产业销售额几乎每5年翻一番，增长速度是世界经济平均增长率的近10倍。许多国家生物与医药相关产业的产值占GDP的比例已达10%，还有一些国家高达15%。

1.2 加快培育生物产业是我国建设创新型国家的重大举措

近年来，国家采取了一系列措施加大对生物技术创新和生物产业发展的支持力度。2007年国务院转发的《生物产业发展“十一五”规划》是我国第一次将生物产业作为国民经济和社会发展的重要战略产业进行整体规划部署，首次提出了我国生物产业发展目标。2009年6月国务院发布《促进生物产业加快发展的若干政策》，提出必须抓住生物科技革命和产业革命的机遇，将生物产业培育成为我国高技术领域的支柱产业。2010年，国务院发布《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，提出将生物产业作为现阶段发展重点，明确发展思路和目标，力争实现新的突破，成为国民经济的支柱产业。发展生物产业，已经成为我国实现战略转型、应对经济危机的重要手段之一。在国家宏观政策的引导下，我国生物产业近年来持续快速增长，已逐步形成规模化效应。2010年我国生物产业产值已跃升至16000亿元左右，年均增速达21.6%。目前，我国生物产业自主创新能力显著增强，建设了一系列国家研究中心、国家工程实验室和企业技术中心，整体技术能力大幅提高，一批关键技术获得突破，一批重大创新成果实现了产业化。但是还应看到，与发达国家相比，我国在生物产业发展中还面临原始创新不足和成果产业化水平较低等问题。尤其在产业化应用阶段，由于存在综合配套能力弱，产研脱节严重，导致很多创新成果不能及时转化，在新技术、新产品领域与国外先进水平差距不断拉大。

2 中科院努力为我国生物产业发展提供源动力

近年来，中科院生命科学与生物技术研究发展迅速。以促进我国生物产业快速、持续、健康发展为目标，加强了在人口与健康、工业、农业等领域的生物技术基础和应用发展研究，依托人口健康与医药创新基地、先进工业生物技术创新基地和现代农业科技创新基地，全面推动了生命科学的原始创新研究和生物技术的应用推广研究。启动了“艾滋病和病毒性肝炎新型疫苗和新药研究”、“纤维素乙醇的高温发酵和生物炼制”、“小麦水稻重要形状分子设计及新品种培育推广”等重大项目，在新药创制、诊断试剂开发、小麦品种培育、生物农药研制、工业酶与大宗发酵产品开发等重要领域形成了一批关键核心技术，实现了水稻基因组与功能基因研究突破、首次用iPS细胞克隆活体小鼠、成功研制出我国第一个具有自主知识产权的沙星类抗菌药物——盐酸安妥沙星，实现了长链二元酸的生物法生产、多拉菌素的工业化生产、猕猴桃新品种的规模化种植、病毒杀虫剂等生物农药的注册生产等等，积累了一批有潜在应用价值的成果。目前，中科院有40多个研究所涉及生物技术研发和创新，队伍达1万余人，建立了一批具有国际先进水平的技术创新平台，与地方和企业共建了一批研发中心、技术转移转化中心和科技园，与企业共建了一批联合实验室和工程中心。

2011年起，中科院进入“创新2020”实施阶段，国务院常务会议明确要求中科院“加强与企业、产业部门、地方、大学和其他科研机构以及国际的科技合作，吸纳国际创新资源，促进产学研结合，加快科技成果转化。”因此，及时有效地实现生物技术成果的转化与产业化，为生物产业发展提供强有力的科技支撑成为中科院责无旁贷的历史使命。

3 中科院“生物技术创新与生物产业促进计划”

3.1 建立新模式，解决产学研脱节问题

一方面由于长期以来的机制体制和评价体系等原因，研究人员更愿意承担国家任务、从事基础研究、发表科学论文，对承担企业委托研究、开展技术服务缺乏积极性。由于科学研究与市场需求、产业开发脱节，往往形成难以转化为生产力的“半成品”技术，创新资源无法向企业集聚。另一方面，由于我国生物企业的规模目前都偏小，且成熟度低、缺乏前瞻投资意识，惯于购买能直接投产的“成品”技术，对创新投入严重不足，技术水平低，产品国际竞争力差。同时由于我国科技风险投资市场尚不健全，生物技术产业发展资金短缺，大批新技术缺乏转化平台。这些问题导致了我国科技成果转化率远低于发达国家，投入回报率低。

2009年初，为应对国际金融危机，进一步支撑我国经济发展，在中科院组织实施的专项行动计划中提出了“生物技术创新与生物产业促进计划”（以下简称 “促进计划”）。“促进计划”的总体目标是建立政、产、学、研、金、用密切结合的新模式、新机制；建立政府、科研、企业、金融等部门共同参与的创新联盟；建立多元化的生物产业科技创新基金资金和科研投入新模式；以满足市场和企业需求为导向，实现中科院技术创新和技术转移转化能力的提升，推动一批创新成果的产业化，促进一批大型企业迅速成长，促进国家生物产业群的积聚。

3.2 创建生物产业科技创新联盟

为保障“促进计划”的实施，由中科院生命科学与生物技术局 （以下简称生物局）牵头，建立了由科研单位、大学、企业、政府、金融机构等组成的生物产业科技创新联盟（以下简称“创新联盟”），“创新联盟”作为“促进计划”实施载体，由中国工业生物技术产业创新联盟、中国药物产业科技创新联盟和中国绿色生态农业科技创新联盟三个部分组成。“创新联盟”的宗旨是通过政策和资金引导，鼓励和支持科研机构与企业合作并引入市场机制，为科研人员寻找多元化的风险投资基金；鼓励企业前瞻投资科研项目，支持企业开展技术孵化和产业化投资；延伸技术创新价值链，支持地方发展高科技产业。“创新联盟”为企业成员提供技术研发和技术转化支持，提供科技信息和科技咨询服务，帮助企业培养专业人才；为科研成员提供资金、试验材料、试验场地等支持，通过平台建设，帮助科技成果孵化转化；同时“创新联盟”设立企业科技创新基金，用于资助科技合作。“创新联盟”建立了信息平台（http://www.biotech.org.cn/union/），促进了联盟成员的交流与技术合作。“创新联盟”秉承“平等自愿、互惠互利”的原则，成立以来得到了越来越多的科研机构、企业、地方政府的拥护与支持，目前联盟企业（包括外资企业）达到170余家，规模与影响不断扩大。“创新联盟”的发展为“促进计划”的实施奠定了良好的基础。

3.3 促进科研院所与企业的合作

通过“促进计划”的实施，推动了多个研究所与企业的对接，实现了生物医药、现代农业和工业生物技术领域一批创新成果的产业化。据不完全统计，2009年，中科院通过技术授权、企业参股、示范推广等方式，生物医药与医疗器械技术领域和农业技术领域均实现销售收入超百亿元。2008年中科院营业收入大于3000万元的研究所投资企业中生物技术类企业有12家，利润总额大于300万元的研究所投资企业中生物技术类企业有11家。

在生物医药领域，上海药物研究所研制成功的我国第一个具有自主知识产权的沙星类抗菌药物——盐酸安妥沙星，通过与安徽环球药业股份公司合作，实现了生产上市；上海生科院生物化学与细胞生物学研究所研制成功的蛋白抗肿瘤药物通过技术转让，将专利与技术授权赛诺菲－安万特公司实施，由该公司在全球范围内进一步开发该项抗肿瘤新药物，合同金额约为6000万美元（外加销售额提成）；上海药物所研制成功的抗丙肝一类新药实现了向天津红日药业股份公司的转让，合同金额约2500万元。中科院生物局与华兰生物工程股份有限公司共同设立“生物技术创新与产业化联合基金”，面向企业需求，确定对手足口病双价疫苗的联合研发等3个项目进行支持，形成联合攻关的研究方案和合作机制。通过“创新联盟”的推动，不仅促进了新药开发创新价值链的打通，同时还促进相关研究所与医药企业联盟（如石药集团、江苏恒瑞、上药集团等）共同建设创新药物孵化基地，联合承担国家新药重大专项任务，与地方共建药物研发中心等，对助力我国生物医药产业发展产生了实质性成效。

在现代农业领域，动物所研发的昆虫病毒生物农药与河南省济源白云实业有限公司合作实现了技术转化，开发出4种病毒原药，9种病毒生物农药产品，实现年生产病毒原药5吨，制剂200吨，已应用于蔬菜、棉花、烟草、蚕桑等作物的大面积生物防治，目前产品已销往欧洲市场。武汉植物所研发的优质耐贮晚熟黄肉猕猴桃新品种 “金艳”转让给“四川中新农业科技有限公司”，目前在四川蒲江县实现1万亩种植，并规划5年内建立5万亩核心猕猴桃产业带，整合带动农户发展12.5万亩。在海南蔬菜生产基地开展的绿色农业技术集成与示范中，每亩同比减少投入超千元，节约费用36.15%，同时减少用药10次左右，减少施肥4次。示范基地苦瓜、冬瓜和辣椒比农户分别增产130%、50%和130%。

在工业生物技术领域，生物法合成长链二元酸技术在山东瀚霖公司成功实现了万吨级生产，这一技术使得长链二元酸生产成本比化工法低30%，综合能耗低20%，综合收率高10%，项目一期工程1万吨级已于2009年建成，创效益数千万元，二期工程2万吨级即将建成，项目完成后瀚霖公司将成为世界上最大的长链二元酸生产企业。植物生理生态所通过与海正药业合作，建立除虫链霉菌的高效基因组遗传操作系统，将多拉菌素的发酵水平提高了20多倍，实现了多拉菌素工业化生产，这是我国利用基因组工程构建和改良抗生素工业生产工程菌株的第一例，对于利用基因操作技术提升我国抗生素大型企业的竞争力具有重要意义。此外，在生物质资源的可持续供给、生物基产品的高效生物合成、生物绿色工艺、生物制造的系统集成等方面取得的一系列重大科技创新成果，通过与企业合作，实现了脱落酸、宁南霉素等多项产品与技术的产业化，促进了生物制造新兴产业形成，带动了传统发酵产业转型升级。

3.4 推动国家专项对创新成果产业化的支持

为调动生物技术企业积极性，加速技术成果的转化，“促进计划”积极协助研究所和企业争取国家相关计划的支持，2009年1月，《中国科学院生物技术创新与生物产业促进计划》建议方案上报国家发改委，申请对基因组工程改良多拉菌素高技术产业化项目、新型乙肝疫苗——汉逊疫苗的大规模分离纯化高技术产业化项目、病毒性肝炎系列诊断试剂盒高技术产业化项目、生物发酵法年产1000吨谷氨酰胺高技术产业化项目、系列新型高效病毒生物农药高技术产业化项目等一批具有自主知识产权，对产业发展具有重要支撑作用的技术成果转化项目给予国家资金补助，该批项目于2010年1月获得国家发改委批复，总投资超过5亿元，国家补助资金5000余万元。项目涉及生物医药、现代农业和工业生物技术等多个领域，项目的实施对推动行业产业技术升级、带动区域经济发展起到了很好的示范带动作用。这批项目的批复是国家发改委首次通过专项的形式支持中科院生物技术创新成果产业化。目前这批项目已顺利实施并取得预期效果，后续项目也在组织申报过程中。

3.5 促进金融机构与企业、科研单位的合作

由于目前我国技术转移转化机制尚不成熟，金融服务和融资机制体系尚不完善，缺乏针对高新技术产业转化阶段和企业成长阶段的风险投资基金，从而影响科研成果实现转移转化，制约生物产业发展。为解决这一问题，创新联盟积极加强与金融机构的合作，帮助联盟企业获得技术孵化与产业化资金；积极引导联盟企业增加技术创新投入，设立企业科技创新基金；积极推动地方政府在现有基础上集成相关资金，多渠道支持生物产业发展，目前，“促进计划”已吸纳政府、金融、企业等资金投入数十亿元。为配合生物产业促进计划的实施，2009年，中科院与国家开发银行签署全面合作协议，协议的签署为国家开发银行提供了具有可操作性的生物产业融资模式，也为联盟企业成员融资开展研发、产业化等工作提供了更加优惠灵活的政策支持。同时，依托“创新联盟”专家力量，对生物产业初期的融资模式进行研究，通过对全球生物产业融资特点分析和融资渠道比较，探讨不同阶段生物技术企业的融资特点，借鉴国际经验，为国家开发银行设立新金融产品提供决策依据和意见建议。除与传统金融机构合作，“促进计划”还积极尝试与风险投资建立合作，探索适合推动生物技术创新与产业化的投资运作新模式。

3.6 推动区域生物产业聚集，带动地方经济发展

纵观世界经济发展规律，以创新单元为中心的集群发展在新产业发展中占据显著优势。“促进计划”通过区域创新集群布局和新产业模式示范，推动区域性生物产业的形成与发展，实现了地方产业技术水平的提升，带动了地方经济的发展。在工业生物技术领域，通过天津工业生物技术研究所、青岛生物能源与过程研究所和湖州工业生物技术研究中心的建设，形成了环渤海和长三角两大区域创新集群布局。其中，湖州工业生物技术中心建立以来与浙江升华拜克生物股份有限公司、英国SUNNYTECH.Ltd等国内外多家企业成立了联合实验室，吸引了浙江中科鸿安生物工程有限公司等多家生物技术公司落户湖州，2009年达成技术转让项目5项，技术入股合资合同1项，合作产业化项目1项，据不完全统计，2010年新增企业合作经费450余万元，技术转移新投产项目11项，涉及产值达22亿元。

在生物医药领域，依托上海药物所，联合生物物理研究所和上海生命科学研究院等技术力量，在苏州通过设立中科院吴中生物医药研发中心，创新机制体制，联合多方投入，加快了中科院生物医药的技术创新、产品研发和成果转化，同时为区域生物医药产业发展聚集创新资源，提供科技支撑。该中心以生物医药研发园内的3000平方米大楼作为首期启动区，由中科院生物局负责征集入驻项目，吴中区政府为入驻单位和项目提供扶持，实现了一批创新项目的孵化。

在现代农业领域，组建了“中国科学院绿色农业技术集成与发展中心”，在东北、河南、山东、四川和海南省，建立了绿色高效现代农业模式示范，建设了河南县域粮食高产示范工程、山东禹城信息农业示范工程、东北院军现代化农业示范工程、海南绿色蔬菜示范工程等项目，实现了“节药、节肥、节能、节水”绿色可持续现代化农业生产。其中，河南县域粮食高产示范工程在封丘县潘店高产区、应举中产区、曹岗低产区3个万亩级示范区成功实现示范化生产，实现中低产田改造7.2万亩，应用均衡增粮技术体系在封丘核心示范区建设高产田6万亩，辐射面积达320万亩，2009年，中科院生物局与河南省联合签署了 “高产高效现代农业示范工程”合作框架协议。东北院军现代化农业示范工程由中科院与沈阳军区合作开展了生态高值农业技术集成和 “大马力+科学种田”的精准农业研发示范，实现了万亩以上示范田产量增长20%，平均效益增长8.3%，展现出了东北现代农业发展的雏形，并对当地邻近的县域产生了积极影响，2010年10月双方签署了“现代农业示范工程合作框架协议”。

此外，为配合国家和地方的生物产业基地建设，中科院生物局与多个地方高新区签订了共同推动生物产业发展的合作协议，通过与地方政府密切合作，促进了地方生物产业群的建立和创新能力的提升。

3.7 促进国外先进技术的引进、消化、吸收和再创新

“促进计划”积极探索与国外企业的合作，通过促进国外技术领先企业与国内企业的合作，实现相关产业升级换代。目前已与新西兰开展生物能源方面的合作、与美国开展食物安全与农业生物技术等方面的合作、与日本开展微生物资源和环境生物技术等方面的合作。其中，在生物能源领域，在中科院生物局的积极组织和协调下，成功促成LanzaTech公司利用钢厂尾气生产燃料乙醇技术的引进。2010年6月，宝钢、LanzaTech和中科院签订了“利用钢厂尾气生产燃料乙醇”技术商业化战略合作意向书。根据合作条款，宝钢与LanzaTech合作成立合资公司，在中国建立第一个商业化、大规模利用钢厂尾气生产燃料乙醇的工厂。同时，按照协议约定，共建生物能源研发中心，由合资公司对中心进行投入，由中科院提供技术支持。宝钢与LanzaTech合作建设的300吨中试生产线预计将于2011年底建成运行。中国是全球最大的钢铁生产国，对生物燃料也有迫切的需求，这一技术的引进，在促进钢铁行业节能减排的同时可以大规模地生产生物燃料，符合我国节能减排的国家战略，项目的成功实施，将产生积极的带动和示范作用，提升我国钢铁制造行业清洁生产水平。在此基础上，中科院还进一步推动了LanzaTech与河南煤化的合作，共同开展“煤基合成气生物乙醇”项目，利用煤炭气化生物发酵法生产乙醇燃料及其他化工产品，联合建立生物能源研发中心，合作建立示范工厂。通过中科院、LanzaTech、宝钢等企业的合作，“促进计划”首次建立了国外技术供给方、国内技术承接方、投资方和研发方合作的新模式，实现技术的引进、消化吸收与再创新。

“创新联盟”国际化的工作正在积极推动，与美国全球生物技术工业组织（BIO）、日本生物技术产业协会（JBA）等国际生物产业组织的合作日益深入。2011年5月，中科院生物局组团参加BIO工业生物技术大会，并与美国BIO、企业界代表探讨国际技术转移与合作。2011年5月，日本JBA企业代表团来华参加第五届中国生物技术发展高峰论坛，并考察河南新乡、浙江湖州和江苏苏州等生物产业园区，洽谈生物技术合作事宜。

4 进一步推动“促进计划”，为我国生物产业未来发展提供支撑

金融危机之后，各国竞相加大了对生物技术和生物产业的投入，发达国家依托其强大的综合技术优势，产业规模和集中度进一步提高，在关键技术、先进生产技术和装备方面的垄断程度不断提高，跨国公司不断加大对我国市场的开拓和占领，从终端产品的进入扩展到从研发到市场的全面渗透。我国生物技术和生物产业与发达国家的差距正在逐渐拉大，“十二五”是我国生物产业加速发展，迎头赶上的关键时期。在企业创新能力有限和创新资源稀缺现状下，特别是面临技术转化环节资金缺位的现实问题，应以国家科研院所生物科技研发力量为核心，通过设立专项引导资金，引导科研人员面向市场需求和产业发展需求，从企业亟需解决的问题中去发现科技问题，通过解决企业问题，实现从知识创新到知识应用；鼓励和支持科研机构与企业合作并引入市场机制，为转化研究成果寻找多元化的资金投入渠道，解决生物技术产业化前期资金缺乏的问题；鼓励企业前瞻投资技术前期研发，支持企业开展技术孵化和产业化试验，进一步提升我国生物产业的自主创新能力，保障生物经济的持续健康发展，促进经济发展方式转型。

随着国家战略性新兴产业规划、“十二五”生物产业发展规划以及中科院 “创新2020”方案的实施，中科院进入了一个新的发展阶段，以重点突破带动生物技术革命的前沿科学问题，突破提高公众健康水平、改善民生以及生态和环境等重大公益性科技问题，突破增强生物产业国际竞争力的战略高技术问题为目标，以生物领域的科技力量为核心，发挥“火车头”作用，集成社会资源，面向市场需求和产业发展需求开展工作，促进创新成果的转移转化，为国家和地方生物产业发展提供坚实的科技支撑。通过“促进计划”的逐步实施和拓展，增强生物产业核心领域的科技创新能力，形成技术创新驱动产业发展的示范效应，促进生物经济的健康快速发展。

“十二五”期间，以中科院生物科技研发力量为核心，联合国内相关高校和科研院所，按照中科院“创新2020”实施方案的整体考虑，“促进计划”拟围绕源头技术创新、技术孵化与技术产业化三个方面，完善创新联盟，建立一批研发平台和技术研发部，扶持一批生物产业基地，调整优化布局，建设区域创新集群。“促进计划”将加强与企业、产业部门、地方、大学和其他科研机构以及国际的科技合作，吸纳国际创新资源，促进产学研结合，打通技术创新价值链，增强技术创新能力，加快建立以市场需求为导向，政、产、学、研、金、用相结合的国家生物产业科技创新体系。“促进计划”将围绕重点生物企业开展联合攻关。与中粮集团、海正集团、华兰生物、梅花生物、天冠集团等国内生物行业知名企业建立联合研发中心，帮助企业做强做大，争取到“十二五”末，通过创新驱动促进若干个百亿元规模生物企业的形成。“促进计划”将围绕重要生物产品推动行业创新。例如针对创新药物、氨基酸、生物农药、抗生素、生物材料等重要生物产品，通过新技术的应用，从根本上提升生产水平，显著增强行业竞争力。“促进计划”将瞄准构建生物产业链条，推动新产业形成。例如针对生物基材料和生物基化学品，从原料、菌种、工艺过程到单体、中间体、聚合材料和终端产品的应用，组织科研力量全方位介入，促进产业链的形成和整体发展。“促进计划”还将进一步健全和完善创新联盟，依托相关研究所，成立行业专业联盟。根据产业发展需要，“促进计划”将成立一批技术研发部，建设一批产业基地，促进区域创新集群形成，推动国家战略新兴产业的发展。同时，针对科研与经济发展脱节的问题，为引导社会资源向创新成果的转移转化集中，“促进计划”将通过对国家专项资金、大型企业研发基金、地方（区域创新集群）专项基金、风险投资公司专项基金、国际科技创新资源等多种来源的资金统一集成，募集形成生物技术创新与生物产业促进基金，集中用于成果孵化最终带动产业化投资。通过基金的建立，实现与国家产业化项目、科技部“863”计划与国家科技支撑计划有效衔接，实现从科研到孵化到产业化的资金链。促进以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系建设。

1 国务院办公厅关于转发发展改革委生物产业发展“十一五”规划的通知.国办发〔2007〕23号，2007年4月8日.

2 国务院办公厅关于印发促进生物产业加快发展若干政策的通知.国办发〔2009〕45号,2009年6月2日.

3 国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定.国发〔2010〕32号,2010年10月10日.