合成生物学发展经历了四个阶段。2005年以前：技术发展初期，代表成果为青蒿素前体在大肠杆菌中的合成。2005—2011年：基础研究快速发展，工程化理念日渐深入、使能技术平台得到重视、工程方法和工具不断积淀的阶段，体现出“工程生物学”的早期发展特点。2011—2015 年：基因组编辑效率大幅提升，下游应用领域开始不断拓展。2015 年以后：“设计—构建—测试-学习”概念提出，多学科融合程度加深，叠加资本市场加速入场，行业进入加速发展期。
多环节高技术壁垒，国内外差距不大，国内企业存在弯道超车可能。合成生物学在基因设计、菌株改造、产物功能性质的鉴定、分离纯化、放大量产等方面存在多学科知识交叉，需要企业长时间经验积累，目前国内外尚未出现真正的合成生物学领军者，国外纳斯达克上市公司如Amyris、Ginkgo Bioworks市值均在50亿美元以下，国内企业通过产学研或自主研发的形式，有望实现弯道超车。
政策、技术、资本三重加持下，行业市场规模24年超千亿，医药领域占比约3成。1）政策端：合成生物学发展符合我国“双碳”目标的实现，与传统技术路线相比，更环保、成本优势更明显。且属于创新型技术，是我国未来生物科技发展的重点技术项目。2）技术端：基因测序技术发展迅速，检测时间和单位成本明显下降。国内企业使能技术、生产Knowhow技术已经积累到一定阶段，在产品商业化方面逐渐放量。3）资本端：2018 年创下融资金额23 亿美元的融资记录。资本和市场的目光正在向合成生物的技术应用层面聚集。从投资领域来看，主要集中在医疗、食品及饮料开发、生物体设计、自动化生产平台及能源应用开发等。根据 CB Insights 数据，预计到 2024 年合成生物学市场规模达到 189 亿美元。从CAGR来看，预计食品饮料、农业领域的增速最快，分别为64.6%/64.2%。从占比来看，医疗健康领域预计2024年市场规模为50亿美元左右，占到整体市场规模的27%。
选品视野和产业化能力是核心竞争力。通过复盘海外Amyris等公司发展路径，我们认为，考验公司立项的前瞻性视野尤为关键，对于产品的市场前景（景气度、成熟度）、可替代性（成本、环保）、产业放大难度（早期菌株选择、后期纯化量产）等方面的判断是决定公司未来发展的核心。目前来看，合成生物学选品仍以自下而上的方式为主，主要集中在化工能源、医药、食品领域较多，未来随着与计算机科学的深入研究，合成生物学有望创造新需求。建议重点跟踪企业早期项目布局及进展，同时关注上市后产品验证情况。
主要标的：金斯瑞（底层技术实力强劲）、诺唯赞（酶试剂龙头企业）、华熙生物、华东医药、凯赛生物（长链二元酸龙头企业）、华恒生物（L-丙氨酸等氨基酸龙头企业）、金城医药等。
风险提示：选品失败的风险；研发失败的风险；产品销售或技术服务销售不及预期的风险。
