王宏廣 朱 姝 葛曉月 盧鳳英

（1.北京大學(xué)中國戰(zhàn)略研究中心，北京 100871；2.四川大學(xué)華西醫(yī)院中國人民生命安全研究院，成都610041；3.中國科學(xué)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院，北京 100038）

新冠疫情敲響了全球生物安全的警鐘，俄烏沖突引發(fā)新一輪糧食安全、能源安全危機(jī)，地緣政治、霸權(quán)主義、民粹主義使本來就很脆弱的世界經(jīng)濟(jì)雪上加霜，世界經(jīng)濟(jì)進(jìn)入衰退時期，許多國家政府與企業(yè)紛紛培育新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，生物技術(shù)引領(lǐng)新科技革命、生物經(jīng)濟(jì)引領(lǐng)新產(chǎn)業(yè)革命正在成為共識，全球生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展既面臨難得歷史機(jī)遇，又有嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，亟待尋求新的戰(zhàn)略與對策促進(jìn)健康、減少饑餓、改善環(huán)境，推進(jìn)人類進(jìn)入生物經(jīng)濟(jì)新時代。

1 生物經(jīng)濟(jì)的概念、特征與范疇

國內(nèi)外學(xué)者對生物經(jīng)濟(jì)（Bio-economy）的概念、作用、范疇等做了大量研究，生物經(jīng)濟(jì)的概念與內(nèi)涵不斷深化，但至今尚未形成廣泛接受的、統(tǒng)一的概念。

1.1 生物經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)革命的標(biāo)準(zhǔn)

1994年起，筆者開始研究新科技革命、產(chǎn)業(yè)革命規(guī)律與趨勢，并重點(diǎn)跟蹤研究30多個國家、中國30余個省市區(qū)的生物技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、政策的動態(tài)。2000年，向中國科技部建議“生物技術(shù)將引領(lǐng)信息技術(shù)之后的新科技革命，生物經(jīng)濟(jì)是下一個經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)”。2003年發(fā)表《試論生物經(jīng)濟(jì)》一文［1］，2005年建議并組織召開“首屆國際生物經(jīng)濟(jì)大會”，2006年提出“生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展十大趨勢”，2010年出版《中國的生物經(jīng)濟(jì)》一書［2］，2022年建議成立“國際生物經(jīng)濟(jì)聯(lián)合會”，關(guān)于新科技革命、產(chǎn)業(yè)革命研究的主要結(jié)論如下。

1.1.1 國內(nèi)外關(guān)于新科技革命、產(chǎn)業(yè)革命有許多不同觀點(diǎn)

什么技術(shù)將引領(lǐng)信息科技革命之后的新科技革命，國內(nèi)外有大量研究，也得到許多不同的研究結(jié)論。世界經(jīng)濟(jì)合作組織認(rèn)為“知識經(jīng)濟(jì)”將是新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)［3］，但并沒有說明是哪個學(xué)科的知識。里夫金提出以分布式能源為核心的“第三次工業(yè)革命”［4］。世界經(jīng)濟(jì)論壇發(fā)起人施瓦布則提出以現(xiàn)有高科技共同推動的“第四次工業(yè)革命”［5］。一些學(xué)者認(rèn)為“21世紀(jì)是材料科學(xué)的世紀(jì)”、“量子科技將引領(lǐng)新一輪科技革命”［6］、“人工智能將引領(lǐng)新科技革命”［7］、以色列史學(xué)家尤瓦爾在《未來簡史》一書中則認(rèn)為“算法會統(tǒng)治世界”［8］；還有學(xué)者認(rèn)為“低碳經(jīng)濟(jì)是未來發(fā)展的方向”“綠色經(jīng)濟(jì)是未來發(fā)展方向”“循環(huán)經(jīng)濟(jì)是未來經(jīng)濟(jì)的重點(diǎn)”等等。

1.1.2 衡量科技革命、產(chǎn)業(yè)革命需要兩個基本標(biāo)準(zhǔn)

筆者研究認(rèn)為，衡量新科技革命的基本標(biāo)準(zhǔn)是科技必須取得重大突破。如量子、黑洞的發(fā)現(xiàn)，蒸汽機(jī)、電、計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)明，人類基因組測序的完成都是人類科技史上的重大創(chuàng)新。衡量產(chǎn)業(yè)革命的基本標(biāo)準(zhǔn)是新科技革命的產(chǎn)品與服務(wù)必須擁有巨大應(yīng)用前景。如機(jī)械、電力、手機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)幾乎是人人使用、天天使用，一些疫苗則是終身受益。

1.1.3 生物技術(shù)將引領(lǐng)新科技革命、生物經(jīng)濟(jì)引領(lǐng)新產(chǎn)業(yè)革命

生物DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)、人類基因組測序的完成都是人類科技史上的重大創(chuàng)新。生物技術(shù)發(fā)揮促進(jìn)健康、改善營養(yǎng)、優(yōu)化生態(tài)的作用，幾乎是人人每天的需求。據(jù)《美國科學(xué)與工程指標(biāo)2020》的數(shù)據(jù)，全球有26個國家發(fā)表的生物與醫(yī)藥論文數(shù)量占本國自然科學(xué)論文數(shù)量的50%以上，其中美國、荷蘭、丹麥、澳大利亞、土耳其等5國的占比超過60%。據(jù)《世界知識產(chǎn)權(quán)組織2021》的數(shù)據(jù)，瑞士、荷蘭、俄羅斯等許多國家生物與醫(yī)藥專利授權(quán)量已占本國專利授權(quán)量的30%。生物經(jīng)濟(jì)既有科技重大突破的基礎(chǔ)，又有巨大的市場潛力，是人民生命安全、糧食安全、能源安全、生態(tài)安全、生物安全等方面的巨大需求。

1.1.4 關(guān)于生物經(jīng)濟(jì)的概念與內(nèi)涵主要有三類觀點(diǎn)

筆者研究認(rèn)為，生物經(jīng)濟(jì)是依靠現(xiàn)代生物技術(shù)及生物資源，以生物產(chǎn)品與服務(wù)的研發(fā)、生產(chǎn)、流通、消費(fèi)、貿(mào)易為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)，是繼農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)經(jīng)濟(jì)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)之后的第四種經(jīng)濟(jì)形態(tài)，也稱第四次浪潮。國內(nèi)外關(guān)于生物經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵有三類不同觀點(diǎn)。

第一種觀點(diǎn)認(rèn)為生物經(jīng)濟(jì)是“一個革命性的時代”。2022年，中國國家發(fā)展改革委員會發(fā)布《“十四五”生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》提出生物經(jīng)濟(jì)“正在勾勒人類社會未來發(fā)展的美好藍(lán)圖”，美國學(xué)者查理德·W·奧利弗提出“生物物質(zhì)經(jīng)濟(jì)將以爆炸性的態(tài)勢在短時間內(nèi)為全球帶來革命性的發(fā)展”，美國學(xué)者杰里米·里夫金提出“生物技術(shù)世紀(jì)很像是浮士德與魔鬼簽訂的協(xié)約。它向我們展示了一個光明的、充滿希望的、日新月異的未來”。李斌在《生物經(jīng)濟(jì)》一書副標(biāo)題提出“一個革命性的時代到來”［9］。

第二種觀點(diǎn)認(rèn)為“生物經(jīng)濟(jì)是第四個經(jīng)濟(jì)形態(tài)”。2000年11月，筆者向國家科技部建議“生物經(jīng)濟(jì)將是信息經(jīng)濟(jì)之后的新經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，繼農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)經(jīng)濟(jì)、信息經(jīng)濟(jì)之后的第四個經(jīng)濟(jì)形態(tài)”。蘭德公司2005年提出“信息技術(shù)將讓位于生物技術(shù)，生物技術(shù)將引領(lǐng)新科技革命”。未來學(xué)家保羅先生預(yù)言：“推動社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的代表科學(xué)將由信息科學(xué)轉(zhuǎn)為生物科學(xué)”［10］。鄧心安教授認(rèn)為“生物經(jīng)濟(jì)是一個與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)經(jīng)濟(jì)、信息經(jīng)濟(jì)相對應(yīng)的新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)”［9］。

第三種觀點(diǎn)則認(rèn)為生物技術(shù)與信息技術(shù)、新材料等技術(shù)共同推進(jìn)新科技革命。中國政府部門有關(guān)文件、文獻(xiàn)中關(guān)于新科技革命的多數(shù)表述為“信息技術(shù)、生物技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)等交叉融合正在引發(fā)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革”［11］，以及“信息、生物、新能源、新材料等技術(shù)多點(diǎn)爆發(fā)，新科技革命正在形成”［12］。中國科學(xué)院原院長白春禮院士認(rèn)為“信息技術(shù)和生物科技已成為推動經(jīng)濟(jì)加速轉(zhuǎn)型發(fā)展最重要的賦能技術(shù)，圍繞這兩大領(lǐng)域，不斷孵化催生出新技術(shù)、新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)、新模式，引領(lǐng)了新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命”［13］。熊燕認(rèn)為“生物技術(shù)與信息技術(shù)（Information Technology，IT）的跨界融合，已成為大國博弈的戰(zhàn)略制高點(diǎn)”［14］。

1.2 生物經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)革命的特征

1.2.1 生物技術(shù)新科技革命的特點(diǎn)

與機(jī)械化、電氣化、信息化等科技革命比較，生物技術(shù)新科技革命具有五個顯著特點(diǎn)：一是推動科技革命的基礎(chǔ)學(xué)科不同，生命科學(xué)將取代物理學(xué)成為新科技革命的主導(dǎo)學(xué)科；二是研究對象與重點(diǎn)不同，將從主要研究沒有生命的物質(zhì)轉(zhuǎn)向主要研究生物、研究生命規(guī)律；三是研究的目標(biāo)不同，從認(rèn)識自然、改造自然轉(zhuǎn)向認(rèn)識生物、改造生物、創(chuàng)造生物；四是推動經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的方式不同，從增強(qiáng)人類體力、增強(qiáng)人類腦力轉(zhuǎn)向直接延長人類壽命、延長健康工作時間；五是新科技革命與人類自身發(fā)展更加緊密，將由研究人身之外的物質(zhì)為主，轉(zhuǎn)向研究人類自身，促進(jìn)人類健康已成為新科技革命的主要目標(biāo)。

1.2.2 生物經(jīng)濟(jì)新產(chǎn)業(yè)革命的特征

生物經(jīng)濟(jì)與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)經(jīng)濟(jì)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)比較具有六個顯著特征。

一是資源依賴性強(qiáng)。生物資源是發(fā)展生物經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)。生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要資源是基因，人類現(xiàn)在利用的功能基因多數(shù)是從現(xiàn)有生物體中“發(fā)現(xiàn)的”，理論上，誰擁有生物資源，誰就有發(fā)展生物經(jīng)濟(jì)的巨大潛力，但市場潛力變成經(jīng)濟(jì)實(shí)力，必須有技術(shù)的重大突破。目前國際生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)仍然是誰擁有技術(shù)，誰就有可能占有別國生物資源中的功能基因。

二是技術(shù)通用性強(qiáng)?；蚪M測序技術(shù)、基因編輯技術(shù)、克隆技術(shù)、干細(xì)胞技術(shù)等，可以在不同生物、不同產(chǎn)品研發(fā)中應(yīng)用，如基因檢測技術(shù)，既可以檢測人類基因，也可對動物、微生物基因進(jìn)行測序。

三是產(chǎn)品多樣性強(qiáng)。同一種生物產(chǎn)品可能用不同技術(shù)或工藝生物產(chǎn)生，同一種疾病可以用不同藥物進(jìn)行預(yù)防或治療。如可以用10多種方法檢測新冠病毒，用10多種方法生產(chǎn)新冠疫苗。

四是產(chǎn)業(yè)壟斷性差。數(shù)字經(jīng)濟(jì)中硬件（芯片）、軟件被美國高度壟斷，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的商業(yè)模式是“勝者通吃”，而生物經(jīng)濟(jì)的商業(yè)模式是“多贏共存”，為技術(shù)落后的發(fā)展中國家提供了一次難得的發(fā)展、追趕機(jī)遇。如我國新冠疫苗多用病毒滅活技術(shù)生產(chǎn)，而西方國家則多用RNA疫苗，新冠病毒檢測、疫苗開發(fā)都沒有形成壟斷格局。

五是生物經(jīng)濟(jì)是朝陽產(chǎn)業(yè)。人類發(fā)展的歷史表明，一個技術(shù)、一個產(chǎn)品的生命周期通常是60～70年，隨著科技進(jìn)步的加速，技術(shù)與產(chǎn)品的生命周期明顯縮短，如手機(jī)、電腦更新?lián)Q代的速度往往只有3～5年。由于人類對健康水平、食物質(zhì)量、生態(tài)環(huán)境的需求是剛性增長的，因此，生物經(jīng)濟(jì)是不會衰落的朝陽產(chǎn)業(yè)。

六是生物經(jīng)濟(jì)將改變?nèi)祟悺Ｍ苿庸I(yè)經(jīng)濟(jì)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)的核心學(xué)科主要是物理學(xué)，而推動生物經(jīng)濟(jì)的核心學(xué)科是生命科學(xué)。工業(yè)經(jīng)濟(jì)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)主要作用于物體，而生物經(jīng)濟(jì)主要作用于人類，促進(jìn)人類健康、延長人類預(yù)期壽命是生物經(jīng)濟(jì)最大的特征，也是與其它幾次科技革命最大的區(qū)別。

1.3 生物經(jīng)濟(jì)的范疇與內(nèi)容

國內(nèi)外生物經(jīng)濟(jì)的范疇與內(nèi)容大致可分為四大類。

1）綜合型生物經(jīng)濟(jì)

中國政府與學(xué)者關(guān)于生物經(jīng)濟(jì)內(nèi)容的論述比較全面。2005年以來，中國政府先后出臺《促進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展的若干政策》《生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《“十三五”生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《“十三五”生物技術(shù)創(chuàng)新專項(xiàng)規(guī)劃》等文件，涉及生物醫(yī)藥、生物農(nóng)業(yè)、生物制造、生物能源、生物材料、生物資源、生物安全、生物服務(wù)與生命科學(xué)等10個領(lǐng)域，是國際上生物經(jīng)濟(jì)涉及范疇最廣泛的國家。2022年5月中國發(fā)布《“十四五”生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》重點(diǎn)支持生物醫(yī)藥、生物農(nóng)業(yè)、生物質(zhì)替代、生物安全四個領(lǐng)域。二十國集團(tuán)（G20）已將生物經(jīng)濟(jì)納入其發(fā)展戰(zhàn)略，2020年發(fā)布《生物經(jīng)濟(jì)：可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略》，發(fā)展重點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)增長、就業(yè)、糧食安全、環(huán)境改善等內(nèi)容。

2）生物醫(yī)藥為主的生物經(jīng)濟(jì)

2012年，美國政府發(fā)布《國家生物經(jīng)濟(jì)藍(lán)圖》（National Bioeconomy Blueprint），發(fā)展重點(diǎn)是人與環(huán)境的健康。2019年，還舉辦了“生物經(jīng)濟(jì)白宮峰會”（White House Summit on America’s Bioeconomy），目標(biāo)是確保美國生物經(jīng)濟(jì)的領(lǐng)導(dǎo)地位并保障生物安全。

3）生物醫(yī)藥與生物農(nóng)業(yè)為主的生物經(jīng)濟(jì)

歐盟委員會2012年2月發(fā)布《創(chuàng)新促進(jìn)可持續(xù)增長：歐洲的生物經(jīng)濟(jì)》，是世界上最早提出發(fā)展生物經(jīng)濟(jì)的政府組織。歐盟生物經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)與美國有所不同，除了生物醫(yī)藥外，更加重視生物農(nóng)業(yè)、林業(yè)，生物資源與可持續(xù)發(fā)展。2018年提出強(qiáng)調(diào)“加快部署可持續(xù)的歐洲生物經(jīng)濟(jì)”，加強(qiáng)可持續(xù)糧食和農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，并在農(nóng)村、沿海和城市地區(qū)開展生物經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)。歐盟國家還十分重視生物經(jīng)濟(jì)與資源可持續(xù)性，提出可持續(xù)和循環(huán)生物經(jīng)濟(jì)。

4）以農(nóng)業(yè)與資源開發(fā)為主的生物經(jīng)濟(jì)

馬來西亞、泰國等發(fā)展中國家發(fā)展生物經(jīng)濟(jì)則更加注重發(fā)展農(nóng)業(yè)、開發(fā)生物資源，使資源優(yōu)勢變成生物經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。泰國政府有關(guān)部門曾經(jīng)提出發(fā)展以現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)為主的生物經(jīng)濟(jì)，為世界每一個人生產(chǎn)一只雞。

2 生物經(jīng)濟(jì)的重點(diǎn)與作用

人類歷史上三次科技革命催生了三種經(jīng)濟(jì)形態(tài)。一是農(nóng)業(yè)科技革命，解決了人類吃飯問題。人類告別了打獵、吃野果的歷史，催生了以種植、養(yǎng)殖為主的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)時代，使地球能夠供養(yǎng)80億人。二是工業(yè)科技革命，機(jī)械化、電氣化增強(qiáng)了人類的體力，地球上一半以上的人口告別了體力勞動，大幅度提高了勞動生產(chǎn)率。三是信息科技革命，信息化、智能化增強(qiáng)了人類的腦力，大幅度提升了信息傳播的速度，“地球變成了一個村”。未來生物經(jīng)濟(jì)的主要作用是提升人類健康水平、延長預(yù)期壽命，并在生物醫(yī)藥、生物農(nóng)業(yè)、生物能源等十個方面發(fā)揮重要作用。

1）催生經(jīng)濟(jì)第四次浪潮，推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展

人類歷史上，第一經(jīng)濟(jì)大國都曾引領(lǐng)過一次科技革命，每一次科技革命均重構(gòu)了世界格局。農(nóng)業(yè)時代，由于中國的農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)先，中國經(jīng)濟(jì)總量長期居世界第一位。工業(yè)時代，英國及歐洲國家引領(lǐng)了工業(yè)科技革命，進(jìn)而成為世界經(jīng)濟(jì)、政治、文化中心。信息時代，美國信息技術(shù)具有絕對的優(yōu)勢地位，成為當(dāng)今世界唯一的超級大國。未來誰引領(lǐng)生物經(jīng)濟(jì)，誰將引領(lǐng)未來世界的發(fā)展，進(jìn)而引發(fā)世界經(jīng)濟(jì)、科技格局，乃至政治、外交、文化以及安全格局的重大調(diào)整。

2）推動醫(yī)學(xué)第四次革命，延長人類壽命

現(xiàn)代生物技術(shù)將推進(jìn)自公共衛(wèi)生、麻醉術(shù)和疫苗、抗生素之后的醫(yī)學(xué)史上的第四次科技革命，癌癥早期診斷、遺傳疾病基因診斷、代謝物診斷等將加速疾病診斷技術(shù)的跨越發(fā)展；基因治療、細(xì)胞治療等將大幅度提升疾病治療水平；干細(xì)胞等技術(shù)有望實(shí)現(xiàn)部分人體器官再生；癌癥疫苗將顛覆癌癥治療模式；衰老調(diào)控技術(shù)將發(fā)生質(zhì)的飛躍，延長人類健康工作時間及預(yù)期壽命。

3）推動第二次綠色革命，保障糧食安全

在常規(guī)育種、雜交育種、轉(zhuǎn)基因育種之后，基因編輯技術(shù)正成為第四代育種技術(shù)，推動農(nóng)業(yè)第二次綠色革命，大幅度提高農(nóng)作物產(chǎn)量與效率。利用動物胚胎移植、克隆等技術(shù)培育超級豬等動物新品種，提高動物產(chǎn)品的數(shù)量與質(zhì)量。與此同時，利用合成生物技術(shù)直接合成肉類、蛋白、淀粉等，人類有望徹底告別持續(xù)數(shù)千年的饑餓困擾。

4）推進(jìn)制造業(yè)技術(shù)變革，發(fā)展綠色制造

工業(yè)技術(shù)經(jīng)歷機(jī)械化、電氣化、自動化之后，正在向綠色化、智能化的方向發(fā)展。一是細(xì)胞將成為新車間，生產(chǎn)抗體、疫苗等生物產(chǎn)品；二是利用生物質(zhì)為原料制造生物材料；三是現(xiàn)代生物催化正在逐步取代化學(xué)催化，大幅度減少工業(yè)廢水、廢氣、廢渣的排放。

5）開發(fā)資源保護(hù)多樣性，改善生態(tài)環(huán)境

一是利用豐富的植物、動物、微生物等資源，能夠開發(fā)食品、藥品、保健品等多種產(chǎn)品；二是利用植物組織培養(yǎng)、動物胚胎移植、干細(xì)胞、合成生物技術(shù)等技術(shù)將加大瀕危生物保護(hù)力度，豐富生物多樣性；三是利用植物抗旱、抗鹽基因?qū)⒅鸩礁淖內(nèi)蚋珊档貐^(qū)、沙漠地區(qū)的生態(tài)環(huán)境，有望使部分鹽堿地變?yōu)榱继?，防止土地沙化、草地退化?/p>

6）發(fā)展綠色能源，緩解能源安全壓力

全球生物質(zhì)能量的儲量為18000億噸，相當(dāng)于640億噸石油。人類在面臨石油、天然氣儲存量下降的同時，生物能源將是取之不竭的再生能源。生物能源技術(shù)將會使能源植物、作物秸稈、植物枯枝落葉等開發(fā)成生物乙醇、生物柴油、生物發(fā)電、生物氫等生物質(zhì)能，將有效替代日漸枯竭的化石燃料，發(fā)展生物能源已成為許多國家的能源戰(zhàn)略，為石油短缺國家解決能源危機(jī)問題找到一個較為經(jīng)濟(jì)的途徑。

7）防御生物恐怖，切實(shí)保障生物安全

自然界每2～3年總會出現(xiàn)一個新的病原生物，隨著合成生物等技術(shù)不斷進(jìn)步，生物恐怖風(fēng)險明顯增大。防控傳染病、防御生物恐怖，檢測試劑、疫苗、藥物開發(fā)等依賴生物技術(shù)的重大突破與廣泛使用。

8）揭示生命規(guī)律，認(rèn)識改造創(chuàng)造生物

人類認(rèn)識生物、改造生物已經(jīng)持續(xù)了近萬年，正在迎來創(chuàng)造生物的新時代，生物界將更加豐富多樣。人類將像小孩玩積木一樣改造生物、合成生物正在成為現(xiàn)實(shí)，將會產(chǎn)生合成藥物、合成食物等新產(chǎn)品，促進(jìn)糧食安全、生命安全。

9）調(diào)整倫理觀念，防范生物技術(shù)濫用

干細(xì)胞、組織工程、器官移植、基因編輯等技術(shù)會對傳統(tǒng)倫理觀念產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊。生物技術(shù)也是一把雙刃劍，要防止生物技術(shù)誤用、濫用。一要防止個人生物信息、醫(yī)療信息（遺傳疾病基因）的泄露，保障個人隱私；二是防止生物實(shí)驗(yàn)室泄露引發(fā)生物安全問題；三是防止恐怖分子利用合成生物技術(shù)合成危險生物，引發(fā)生物恐怖事件；四是防止一些國家發(fā)動生物戰(zhàn)。生物戰(zhàn)可能成為未來戰(zhàn)爭的重要形式，許多國家已經(jīng)把生物安全列為國家安全的重點(diǎn)。

10）發(fā)展交叉技術(shù)，催生新的科技革命

生物技術(shù)與信息、制造、仿生技術(shù)等新技術(shù)結(jié)合，將推動腦科學(xué)、腦機(jī)結(jié)合、人機(jī)混合、生物融合等交叉科學(xué)取得重大突破，將生物化、信息化、機(jī)械化、電氣化高度融合，加速形成新一輪科技革命，不僅能夠改變自然世界，還將直接影響人類的健康與生活質(zhì)量。

3 機(jī)遇與挑戰(zhàn)

生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展既有難得機(jī)遇，又面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

3.1 生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的機(jī)遇

1）生物技術(shù)重大突破奠定生物經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)

1953年發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，1997年7月克隆羊誕生，2000年6月完成人類基因組序列的“工作框架圖”，2006年多功能干細(xì)胞（Induced Pluripotent Stem Cells，IPS）誕生，生物技術(shù)不斷取得重大突破，基因編輯技術(shù)為人類治療遺傳性疾病帶來了新的途徑，干細(xì)胞、合成生物學(xué)有望促進(jìn)新器官、新生物的形成等等，基因組、蛋白組、代謝組、發(fā)酵工程、細(xì)胞工程等生物技術(shù)不斷取得的重大突破，必將加速生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

2）社會巨大需求是生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前提

根據(jù)世界銀行的數(shù)據(jù)，2021年全球GDP達(dá)96.1萬億美元，2022年11月全球人口超過80億人，人均GDP超過12000美元，從總體上講，絕大多數(shù)人對吃、住、行的需求基本滿足，對高端食品、健康、環(huán)境的需求大幅度上升，人民生活正在由農(nóng)業(yè)、工業(yè)產(chǎn)品消費(fèi)為主，轉(zhuǎn)向生物產(chǎn)品消費(fèi)為主的新階段，糧食安全、食品安全、生命安全、生物安全、環(huán)境安全已成為廣大公眾普遍關(guān)心的問題，生物產(chǎn)品的巨大需求為生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來前所未有的發(fā)展機(jī)遇。

3）國際競爭加劇加速生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，60多個國家或地區(qū)制定了有關(guān)生物經(jīng)濟(jì)的規(guī)劃與政策，近20個國家的領(lǐng)導(dǎo)人親自兼任生物經(jīng)濟(jì)相關(guān)機(jī)構(gòu)的領(lǐng)導(dǎo)，近30個國家生物與醫(yī)藥論文數(shù)量超過了本國自然科學(xué)論文的50%，一些國家生物經(jīng)濟(jì)占GDP已超過15%。美國政府把民用科技經(jīng)費(fèi)近一半用于醫(yī)學(xué)與生物技術(shù)研發(fā)，已形成華盛頓、洛杉磯等5個生物谷。歐盟科技發(fā)展從第六個框架起將45%左右的研發(fā)經(jīng)費(fèi)用于生物與醫(yī)藥領(lǐng)域。德國政府將2001年命名為“生命科學(xué)年”，日本政府提出“生物產(chǎn)業(yè)立國”，印度成立了“生物技術(shù)部”，韓國把2001年確定為“生物產(chǎn)業(yè)元年”。許多國家不約而同地把生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)來培育，紛紛采取加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)、增加投入、搜羅人才、搶占專利、培育產(chǎn)業(yè)、建設(shè)園區(qū)等不同措施，加速搶占“生物經(jīng)濟(jì)”制高點(diǎn)。

3.2 生物經(jīng)濟(jì)面臨的挑戰(zhàn)

1）技術(shù)進(jìn)步不能滿足生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求

生物技術(shù)的研發(fā)投資高、風(fēng)險大、回收周期長，影響了生物技術(shù)進(jìn)步的速度，許多生物領(lǐng)域技術(shù)的進(jìn)步遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了人民生活和生產(chǎn)的需求。如研發(fā)一個新藥，有的國家需要20億美元，有的國家需要長達(dá)十年的時間，嚴(yán)重地阻礙了生物技術(shù)的發(fā)展。又如，新冠病毒從哪里來？到哪里去？能否開發(fā)出廣譜疫苗與藥物等等，都需要生物技術(shù)的巨大突破。當(dāng)今世界80億人口，仍然有8.28億人沒有吃飽，未來還要出生20億人吃什么？現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)技術(shù)體系遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需要。

2）生物經(jīng)濟(jì)體系復(fù)雜多樣，阻礙了生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展

生物技術(shù)產(chǎn)品事關(guān)人民生命安全，各國政府都采取了嚴(yán)厲的管理措施。但是不同國家采取的措施明顯不同，導(dǎo)致研究人員與企業(yè)不得不適應(yīng)不同國家的政策需求，大大增加了研發(fā)成本，影響了生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。又如有的國家一個新藥研發(fā)周期長達(dá)十年，造成許多投資者不敢投資。

3）技術(shù)壁壘、貿(mào)易壁壘限制了生物產(chǎn)品的流通與貿(mào)易

出于生物安全、藥品安全與經(jīng)濟(jì)效益等原因，不同國家對生物技術(shù)進(jìn)口采取不同的措施，對發(fā)展中國家生物產(chǎn)品向發(fā)達(dá)國家出口面臨多重壁壘與貿(mào)易壁壘，但新冠疫情暴發(fā)以來，中國出口疫苗20億劑、出口大量新冠病毒檢測試劑，為防控新冠疫情發(fā)揮了重要作用，同時也說明一些技術(shù)壁壘、貿(mào)易壁壘嚴(yán)重制約著全球生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

4 世界生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的態(tài)勢對策

4.1 世界生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本態(tài)勢

進(jìn)入21世紀(jì)以來，生物技術(shù)、生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本態(tài)勢如下。

1）生物技術(shù)（Bio-Technology，BT）已經(jīng)成為許多國家研究開發(fā)的重點(diǎn)

美國聯(lián)邦政府民用科技經(jīng)費(fèi)的近一半投向生物與醫(yī)藥技術(shù)研發(fā)，英國、法國、德國、澳大利亞、韓國等國政府近年來研發(fā)投入最多的領(lǐng)域是生物技術(shù)。美國等發(fā)達(dá)國家風(fēng)險投資最多的是生物與醫(yī)藥領(lǐng)域。

2）生物產(chǎn)業(yè)（Bio-Industry，BI）已成為國際高科技競爭的重點(diǎn)

發(fā)達(dá)國家信息企業(yè)紛紛進(jìn)入生物技術(shù)領(lǐng)域，國內(nèi)許多房地產(chǎn)企業(yè)紛紛轉(zhuǎn)行生物與健康產(chǎn)業(yè)。新冠疫情暴發(fā)以來，中國金融機(jī)構(gòu)、風(fēng)險投資機(jī)構(gòu)也將投資的重點(diǎn)轉(zhuǎn)向生物產(chǎn)業(yè)。

3）生物經(jīng)濟(jì)（Bio-Economy，BE）正成為新經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)、綜合國力競爭的焦點(diǎn)

生物技術(shù)在保障人民生命安全、糧食安全、生態(tài)安全等方面具有不可替代的作用，許多國家都把搶占生物經(jīng)濟(jì)制高點(diǎn)，作為引領(lǐng)未來產(chǎn)業(yè)革命的戰(zhàn)略措施來抓。

4）生物安全（Bio-Security，BS）已被許多國家確定為國家安全的焦點(diǎn)

2018年美國發(fā)布《國家生物防御戰(zhàn)略》，明確提出美國面臨的最大威脅是生物威脅［15，16］。新冠疫情暴發(fā)以來，許多國家調(diào)整國家安全的重點(diǎn)，紛紛把保障生物安全作為重中之重，保障未來國家安全，首先必須具有保障生物安全的能力。

4.2 關(guān)于全球生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略思考

4.2.1 生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方針

世界生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方針是：針對人類共同面臨的生命安全、糧食安全、生態(tài)安全、能源安全、氣候變化等重大問題，發(fā)展生物技術(shù)、引領(lǐng)生物經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)人類健康、減少饑餓困擾、控制氣候變暖、改善生態(tài)環(huán)境，加速人類進(jìn)入生物經(jīng)濟(jì)新時代。

4.2.2 生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原則

生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展應(yīng)當(dāng)遵循以下基本原則：一是生命安全、糧食安全優(yōu)先的原則。健康、吃飽是最基本的人權(quán)，當(dāng)人類生命安全、糧食安全遇到危機(jī)時，要打破技術(shù)壁壘、貿(mào)易壁壘等，確保生命安全、糧食安全；二是國際技術(shù)支援的原則。當(dāng)一個國家或地區(qū)人民生物安全面臨危機(jī)時，技術(shù)先進(jìn)國家或地區(qū)應(yīng)發(fā)起國際技術(shù)支援，防止出現(xiàn)因先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品缺乏導(dǎo)致生物安全而蒙受巨大損失。三是堅(jiān)持政府引導(dǎo)與市場機(jī)制相結(jié)合的原則。構(gòu)建政府引導(dǎo)、企業(yè)主導(dǎo)、市場運(yùn)作、社會參與的生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展體制機(jī)制。

4.2.3 生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目標(biāo)

未來生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目標(biāo)是：力爭到2040年前后，人類進(jìn)入生物經(jīng)濟(jì)時代。生物經(jīng)濟(jì)成為許多國家的支柱產(chǎn)業(yè)，占GDP的比重在發(fā)達(dá)國家達(dá)到15%以上，少數(shù)發(fā)達(dá)國家達(dá)到20%以上，新興國家達(dá)到15%以上，發(fā)展中國家達(dá)到10%以上。

1）促進(jìn)人類健康、延長預(yù)期壽命。未來20年人類防控癌癥、傳染病能力大幅度提升，衰老控制技術(shù)取得重大突破，疾病早期預(yù)測與預(yù)防技術(shù)取得重大進(jìn)展，人活90歲成常態(tài)，健康工作時間體力勞動者有望延長5年，腦力勞動者有望延長10年。

2）保障糧食安全，減少饑餓困擾。現(xiàn)有農(nóng)業(yè)技術(shù)體系難以支撐未來新增20億人口的巨大壓力，迫切需要新的農(nóng)業(yè)技術(shù)體系與產(chǎn)業(yè)體系?；蚓庉?、合成食物、生長激素、大廈農(nóng)業(yè)將大幅度提高糧食安全水平，人類有望在生物經(jīng)濟(jì)時代告別饑餓困擾。

3）保障生物多樣性、明顯改善生態(tài)環(huán)境。基因編輯、合成生物等技術(shù)，能夠防止瀕危生物滅絕，甚至恢復(fù)已滅絕的生物；土地沙化、草原退化、水土流失等問題將得到有效控制；人類生存的生態(tài)環(huán)境會得到明顯的改善。

4.2.4 生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的對策

一是把生物經(jīng)濟(jì)作為世界經(jīng)濟(jì)走出衰退期的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)之后促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展最有力的措施就是發(fā)展生物經(jīng)濟(jì)，建議在制定政策、研發(fā)投入、金融支持、人才培養(yǎng)等方面加大對生物經(jīng)濟(jì)的支持力度，把生物經(jīng)濟(jì)作為走出經(jīng)濟(jì)低迷時期的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)來抓。

二是把生命科學(xué)基礎(chǔ)研究作為發(fā)展生物經(jīng)濟(jì)的突破口。生物經(jīng)濟(jì)是一個新經(jīng)濟(jì)形態(tài)，迫切需要一系列新技術(shù)、新產(chǎn)品，而新技術(shù)突破必須有原始創(chuàng)新重大突破，生命科學(xué)將緊緊圍繞控制疾病、減少饑餓、改善環(huán)境等目標(biāo)，提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

三是創(chuàng)建“國際生物經(jīng)濟(jì)聯(lián)盟”，促進(jìn)國際生物經(jīng)濟(jì)協(xié)同發(fā)展?！捌降然ダ?，共享共贏，保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)，遵從國際規(guī)則”，在科學(xué)研究、戰(zhàn)略咨詢、技術(shù)交流、產(chǎn)品貿(mào)易、法則標(biāo)準(zhǔn)、市場準(zhǔn)入等方面加強(qiáng)國際合作與交流，提高全球生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展的效率與速度。

生物技術(shù)不斷突破、社會需求不斷增加，要保障地球上未來100億人口的生存與發(fā)展，發(fā)展生物經(jīng)濟(jì)是人類共同的任務(wù)，需要全球協(xié)同協(xié)作，促進(jìn)健康、消除饑餓、改善環(huán)境，共創(chuàng)生物文明新時代。