從一株百年野山參的工業化新生，看生物制造何以成為未來產業

來源：【人民日報中央廚房-民生無小事工作室】

在山東威海，科締聯植物細胞產業園內，一排排銀色生物反應器正在運轉。透過觀察窗，能看到淡黃色的培養液在罐內翻滾。兩個月后，這些生物反應器中將“生長”出人參組培不定根，它的皂苷含量非常豐富，稀有皂苷含量占比高。

上圖：植物細胞產業園——生產車間

今年的《政府工作報告》中，一個細微卻意味深長的修改引發了廣泛關注。在“培育發展未來能源、量子科技、具身智能、腦機接口、6G等未來產業”的表述中，代表們建議加上了“生物制造”四個字。

全國人大代表、農工黨廣東省委會副主委常巨平在審議報告時敏銳地指出：“在‘十五五’規劃建議和‘十五五’規劃綱要草案中，都提到了生物制造，政府工作報告也應該與‘十五五’規劃相銜接。”他特別強調，“這是一個萬億級的產業群。”

“十五五”規劃綱要提到，要瞄準引領未來發展重點領域，構建未來產業全鏈條培育體系。其中，六大未來產業明確包含了“生物制造”。深耕植物細胞技術十多年的科締聯，已然站在了這場“新質生產力”浪潮的潮頭。

生物制造和我們有什么關系？

今年全國兩會上，多位代表委員強調：生物制造是新質生產力的典型代表。

相較于傳統種植模式，生物制造以可再生生物資源為原料，依托細胞、酶等生物催化劑，實現高效、低碳、智能、可控的生產過程，兼具創新性、綠色性、高效性三大核心特征。

上圖：科締聯植物細胞產業平臺負責人劉金坤在第四屆人民康養大會作專題研討發言。

“比如一棵要長100多年的人參，自然條件很難種出來，但生物制造可以。它不跟農民搶飯碗，而是去解決農民解決不了的問題。”科締聯植物細胞產業平臺負責人劉金坤向《民生周刊》記者解釋道。

“年份較長的野山參對人體康復有利，我們去尋找野山參時發現，真正有效果的野山參極其稀缺。”劉金坤回憶道。這種“可遇不可求”的現實，讓他們開始思考：能否通過生物技術，將這種稀缺資源“再生”出來，讓更多人受益。

2014年起，科研團隊耗時4年深入長白山，終于尋得一棵經C14檢測確認為已生長111年的特等鮮野山參，這棵價值不菲、極其稀缺的活體野山參，成為科締聯技術突破的核心種質資源。

上圖：科締聯的科研團隊歷時4年在長白山尋得的特等鮮野山參

怎樣通過生物技術將稀缺資源“再生”出來？團隊將目光投向了植物組培技術。這項技術在實驗室中已有百年歷史，卻始終難以實現智能產業化。

“我們在研發初期，就像在黑暗中摸索。”劉金坤說，“當時翻遍了許智宏院士的著作，許智宏院士的成果就像一盞指路明燈，照亮了我們研發和產業化的探索方向。”

科締聯團隊在長達10年的自主研發中，幾乎將許院士的學術論文作為“教科書”。直到技術取得初步突破，才通過地方政府牽線，與許智宏院士團隊建立了直接聯系。

2023年9月，許智宏院士考察科締聯的項目時表示，科締聯成功地將植物細胞組培技術與AI智能設備技術相結合，打通了從“實驗室研發—中試—產業化”全鏈條的通路，開辟了植物細胞組培技術智能智造產業化運作的先河。

“許院士的評價讓我們備受鼓舞。”劉金坤說，“許院士做了多年組培，最大的心愿就是看到這些珍貴的植物資源能夠通過植物細胞組培技術服務于社會、發展壯大。當他看到我們不僅能在實驗室里培養，還能在智能工廠生物反應器里量產時，他鼓勵我們繼續深耕這項技術并推動植物細胞產業的發展。”

科締聯自主研發的植物組培技術，能實現對母本與活性成分的“再生”。“以百年野山參為母本，經清洗、切片、細胞誘導、組織培養，通過自主研發的智能生物反應器培育出與野山參母本遺傳相似系數100%的人參組培不定根，實現規模化量產。”劉金坤介紹。

生產過程不受地域、氣候、環境等限制，兩個月就能完成一輪培育，一個容積為1000L的生物反應器，可產出100公斤左右的人參組培不定根，實現“不靠天、不靠地”的工業化生產。

上圖：科締聯生物反應器培育出的人參不定根實景圖

破解從“克”到“噸”的產業化難題

植物組培技術并不新鮮，但長久以來，它困于實驗室中。科研人員能在培養皿中培育出珍稀植物的愈傷組織，卻難以穩定、大規模的量產。

為什么？

“在生物反應器中培育，不可逾越的難題就是‘染菌’。”劉金坤告訴記者，在植物細胞的規模化培養中，只要一個環節被細菌污染，幾個月的培育周期就將前功盡棄。這種技術風險，讓無數科研機構和企業難以突破、望而卻步。

上圖：實驗室無菌操作環節——野山參實驗。

科締聯的突破，在于打通了從實驗室到產業化的“最后一公里”。

在威海的工廠里，上百套自主研發的生物反應器整齊排列。這些設備擁有完全自主知識產權，已獲近20項國家發明專利，其外形設計借鑒了航天返回艙的理念。工程師們笑道：“人在返回艙里很舒服，我們的小人參在生物反應器里也很舒服。”

這種“舒服”的環境，讓植物細胞的生長變得可控、可調、可持續。通過自主研發的培育體系和智能化協同調控，科締聯成功實現了對培養環境的精準控制。

“實驗室里做得好，是因為環境單一、變量少。”劉金坤解釋說，“但一旦要量產，環境變量成倍增加，穩定性就成了最大的挑戰。我們技術突破的核心，就是如何在復雜的工業化環境中，保證每一罐的品質都穩定、每一批次的成分都達標。”

如今，這套系統能將一棵百年野山參的“種源”，做到從“克”到“噸”的產能躍升，不僅意味著效率的提升，更意味著技術的成熟和產業的可行。

在技術攻關的過程中，科締聯并非“單打獨斗”，而是與國內頂尖科研院校深度合作，走出一條“產學研”協同的路子。

在傳統認知中，百年野山參是“奢侈品”，動輒數百萬元甚至上千萬元的價格，讓絕大多數人望塵莫及。但通過植物細胞工廠，這種稀缺資源的有效成分，正在以另一種方式“飛入尋常百姓家”。

今年的全國兩會上，“人工智能技術+生物制造”成為代表委員口中的“高頻詞”。全國政協委員、中國藥科大學校長郝海平表示，人工智能技術憑借其強大的數據挖掘與整合能力，能夠顯著提升各研發環節的確定性和成功率，大幅縮短研發周期、降低試錯成本，推動整個產業從傳統的“經驗驅動”“試錯驅動”向“數據驅動”“模型驅動”的新范式轉型。

科締聯的實踐印證了這一趨勢。在人參組培不定根的培育過程中，每一批次的數據都被系統記錄、分析，通過人工智能算法不斷優化培養參數。這種數字化、智能化的生產模式，正是生物制造未來的發展方向。

“目前，科締聯上海研發中心正在加速建設中。我們希望通過先進生物技術，讓百年野山參的寶貴成分不再是少數人的專屬。”劉金坤說。

與此同時，科締聯還聯手航天中心醫院，開啟前沿太空育種研究。2024年9月，人參細胞及不定根種子搭載“實踐十九號”衛星被送入太空。

“太空的微重力、強輻射環境，能篩選出生長更快、有效成分更高的優質人參不定根種源。”劉金坤說，這是國內人參細胞領域首次開展太空育種的研究，開啟了從地面工廠到太空探索的新篇章。

上圖：科締聯全自動生產線一景

打造植物細胞銀行，守護生物多樣性

在科締聯的發展藍圖中，人參只是起點。

“我們與中國科學院合作，將植物細胞技術拓展到紅豆杉上。”劉金坤介紹，紅豆杉是提取抗癌藥“紫杉醇”的來源，但它生長極慢、資源瀕危，傳統方法難以為繼。經過聯合攻關，成功培育出紅豆杉的組培不定根，實現了天然紫杉醇的穩定獲取，為抗癌藥物原料獲取開辟了綠色、可持續的新路徑。

目前，科締聯已將植物細胞技術應用于紅豆杉、天山雪蓮和石斛等珍稀植物的研究。“我們想做的，是為全球珍稀植物建立一個‘植物細胞銀行’。”劉金坤這樣描述他和團隊的愿景。

我國擁有豐富的植物資源，但近千種植物瀕臨滅絕，珍稀種質資源保護迫在眉睫。傳統保護模式依賴自然保護區與人工種植，效率低、成本高、易受環境影響，而植物細胞銀行以生物制造技術為核心，將珍稀植物細胞提取保存，構建標準化細胞庫，實現種質資源的永久保存與可持續利用。

“就像給植物界的大熊貓建一個樂園。”劉金坤說，“把那些瀕危的、珍貴的、有極高藥用價值的植物資源，都保護起來、保存下來。然后通過我們的技術平臺，讓它們能夠繁衍、能夠量產、能夠讓更多人受益。”

從長白山深處的一株百年野山參，到科締聯智能工廠里有序運轉的生物反應器，這場跨越時空的“新生”，不僅是技術的進步，更是發展邏輯的轉變。當珍稀資源不再依賴“靠天吃飯”，當傳統農業難以觸及的領域被生物制造照亮，科締聯的探索為“發展新質生產力”寫下了一個生動的注腳。

如今，一座“植物細胞銀行”正在悄然成形。它守護的不僅是瀕危物種的基因火種，更是未來產業從“經驗驅動”邁向“數據驅動”的可能。在“十五五”規劃擘畫的藍圖中，生物制造不再只是一個技術名詞，而是一條可持續、高質量、普惠民生的發展之路。這條路上，以一株百年野山參開篇的故事，才剛剛開始。

（《民生周刊》記者 劉燁燁 朱浩銓）

編輯：李雪

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