伴隨基因藥物、預防醫療、可再生醫學、新型食品、室內種植技術、超級生物加工廠等生物技術進步及由此引發的產業變革進程持續加快，醫藥、制造、能源、農業等領域不斷產生革命性突破，正在并將繼續對經濟社會發展產生廣泛而深刻的影響，生物經濟時代序幕漸啟，已初步呈現出與信息經濟時代迥然不同的全新景象，特別在醫藥健康、生物農業、制造業、能源行業等領域表現得尤為明顯。
(一)傳統的疾病預防、檢測、治療模式正在被改變
近半個世紀尤其是近20年以來，以基因檢測、細胞治療、精準醫療、智慧醫療等為代表的大量新技術，正在改變傳統的疾病預防、檢測、治療模式，為人類健康提供了新的醫療手段。如，基因測序技術正以比“摩爾定律”更快的速度發展，第一個人類基因測序由一個科研團隊花費近30億美元、耗時13年于2003年完成，而2017年個人全基因測序費用已壓縮至千元美金以下，時間更是大大縮短。細胞治療技術為治愈腫瘤、血液病、免疫缺陷等重大疾病提供了全新的路徑，盡管目前新的診療手段普遍面臨技術難度大、樣本小、不確定性強、治療成本高等問題，但技術突破和應用拓展也在持續加快，數千億美元的新興產業正在形成。據美國國家細胞制造協會(NCMC)預測，再生醫學制造業未來10年年均增速將保持在40%以上，全球再生醫學產品市場規模將由2016年的189億美元增加到2021年的537億美元。
(二)促進注重自然過程和生物循環的生物農業快速發展
生物育種技術進步和應用拓展正在引發糧食生產、消費邁向全新的發展階段。育種技術與全基因組選擇、基因編輯、高通量測序、表型組學等領域的新技術加快融合，極大提高了種質資源鑒定與評價、種苗選育與規模化生產的質量和效率，帶動生物農業進入大數據、大平臺、大發現的嶄新時代。據國際農業生物技術應用服務組織(ISAAA)統計，過去20余年間全球生物工程作物累計種植面積已超過20億公頃，農民累計獲益超過1500億美元，每年降低二氧化碳排放量相當于1200萬輛汽車的碳排放量，減少除草劑和殺蟲劑用量19%，顯示出巨大的經濟、社會和生態效益。生物工程改良菌種有效支撐種植業、養殖業規模化發展。2017年，全球農用微生物菌劑、疫苗和酶制劑的銷售額約120億美元，預計2020年將達到200億美元。
(三)生物合成技術在制造業、能源行業等領域得到廣泛應用
顛覆石化工業路線的可再生化學品生物制造新路線產業化進程快速推進，塑料、化纖、橡膠、尼龍及許多大宗傳統石油化工產品逐漸被以可再生碳為原料的生物基產品所替代。據OccamsResearch研究報告顯示，目前全球生物基材料化學品和高分子材料產量在5000萬噸左右，生物聚合物市場在2017—2021年間復合增長率將達到16.83%，生物基材料產業已進入從實驗室走向市場的轉折點。以生物催化劑替代化學催化劑，以生物加工過程取代化學工藝過程，在減少化學助劑、重金屬等使用，降低廢氣、廢水排放，節約生產成本等方面的作用日益顯現。同時，人類獲取食品、藥品等主要依靠農業種植的傳統路徑也會發生改變，生物合成技術可以使其實現車間生物制造，不僅將創造可觀的經濟利潤和大幅提高生產效率，還能有效減少對自然和環境的依賴，未來全球食品、天然藥物原料等產業格局將被重構。在生物經濟時代背景下，生物經濟將成為大國經濟競爭的主戰場，生物資源上升為核心戰略資源，生物技術將與信息技術一并成為衡量國家綜合實力的關鍵底層技術，生物安全在國家安全體系中的地位大幅提升，適應生物技術產品和服務普及推廣的供需制度體系將加快構建。需要認識到，生物經濟作為一種嶄新的經濟形態，不僅關乎生產效率的提升，對自然、人類等物種本體的改造也有密切關系。信息經濟時代，發達國家和欠發達國家的差距是效益、效率、“數字鴻溝”，生物經濟時代巨大的差距將會表現為物種的優劣、生命權利的歸屬、生存質量的高低、食品資源能源的供給水平。(作者：姜江)
