从一株百年野山参的工业化新生，看生物制造何以成为未来产业

在山东威海，科缔联植物细胞产业园内，一排排银色生物反应器正在运转。透过观察窗，能看到淡黄色的培养液在罐内翻滚。两个月后，这些生物反应器中将“生长”出人参组培不定根，它的皂苷含量非常丰富，稀有皂苷含量占比高。

 

上图：植物细胞产业园——生产车间

今年的《政府工作报告》中，一个细微却意味深长的修改引发了广泛关注。在“培育发展未来能源、量子科技、具身智能、脑机接口、6G等未来产业”的表述中，代表们建议加上了“生物制造”四个字。

全国人大代表、农工党广东省委会副主委常巨平在审议报告时敏锐地指出：“在‘十五五’规划建议和‘十五五’规划纲要草案中，都提到了生物制造，政府工作报告也应该与‘十五五’规划相衔接。”他特别强调，“这是一个万亿级的产业群。”

“十五五”规划纲要提到，要瞄准引领未来发展重点领域，构建未来产业全链条培育体系。其中，六大未来产业明确包含了“生物制造”。深耕植物细胞技术十多年的科缔联，已然站在了这场“新质生产力”浪潮的潮头。

生物制造和我们有什么关系？

今年全国两会上，多位代表委员强调：生物制造是新质生产力的典型代表。

相较于传统种植模式，生物制造以可再生生物资源为原料，依托细胞、酶等生物催化剂，实现高效、低碳、智能、可控的生产过程，兼具创新性、绿色性、高效性三大核心特征。

上图：科缔联植物细胞产业平台负责人刘金坤在第四届人民康养大会作专题研讨发言。

“比如一棵要长100多年的人参，自然条件很难种出来，但生物制造可以。它不跟农民抢饭碗，而是去解决农民解决不了的问题。”科缔联植物细胞产业平台负责人刘金坤向《民生周刊》记者解释道。

“年份较长的野山参对人体康复有利，我们去寻找野山参时发现，真正有效果的野山参极其稀缺。”刘金坤回忆道。这种“可遇不可求”的现实，让他们开始思考：能否通过生物技术，将这种稀缺资源“再生”出来，让更多人受益。

2014年起，科研团队耗时4年深入长白山，终于寻得一棵经C14检测确认为已生长111年的特等鲜野山参，这棵价值不菲、极其稀缺的活体野山参，成为科缔联技术突破的核心种质资源。

 

上图：科缔联的科研团队历时4年在长白山寻得的特等鲜野山参

怎样通过生物技术将稀缺资源“再生”出来？团队将目光投向了植物组培技术。这项技术在实验室中已有百年历史，却始终难以实现智能产业化。

“我们在研发初期，就像在黑暗中摸索。”刘金坤说，“当时翻遍了许智宏院士的著作，许智宏院士的成果就像一盏指路明灯，照亮了我们研发和产业化的探索方向。”

科缔联团队在长达10年的自主研发中，几乎将许院士的学术论文作为“教科书”。直到技术取得初步突破，才通过地方政府牵线，与许智宏院士团队建立了直接联系。

2023年9月，许智宏院士考察科缔联的项目时表示，科缔联成功地将植物细胞组培技术与AI智能设备技术相结合，打通了从“实验室研发—中试—产业化”全链条的通路，开辟了植物细胞组培技术智能智造产业化运作的先河。

“许院士的评价让我们备受鼓舞。”刘金坤说，“许院士做了多年组培，最大的心愿就是看到这些珍贵的植物资源能够通过植物细胞组培技术服务于社会、发展壮大。当他看到我们不仅能在实验室里培养，还能在智能工厂生物反应器里量产时，他鼓励我们继续深耕这项技术并推动植物细胞产业的发展。”

科缔联自主研发的植物组培技术，能实现对母本与活性成分的“再生”。“以百年野山参为母本，经清洗、切片、细胞诱导、组织培养，通过自主研发的智能生物反应器培育出与野山参母本遗传相似系数100%的人参组培不定根，实现规模化量产。”刘金坤介绍。

生产过程不受地域、气候、环境等限制，两个月就能完成一轮培育，一个容积为1000L的生物反应器，可产出100公斤左右的人参组培不定根，实现“不靠天、不靠地”的工业化生产。

 

上图：科缔联生物反应器培育出的人参不定根实景图

破解从“克”到“吨”的产业化难题

植物组培技术并不新鲜，但长久以来，它困于实验室中。科研人员能在培养皿中培育出珍稀植物的愈伤组织，却难以稳定、大规模的量产。

为什么？

“在生物反应器中培育，不可逾越的难题就是‘染菌’。”刘金坤告诉记者，在植物细胞的规模化培养中，只要一个环节被细菌污染，几个月的培育周期就将前功尽弃。这种技术风险，让无数科研机构和企业难以突破、望而却步。

 

上图：实验室无菌操作环节——野山参实验。

科缔联的突破，在于打通了从实验室到产业化的“最后一公里”。

在威海的工厂里，上百套自主研发的生物反应器整齐排列。这些设备拥有完全自主知识产权，已获近20项国家发明专利，其外形设计借鉴了航天返回舱的理念。工程师们笑道：“人在返回舱里很舒服，我们的小人参在生物反应器里也很舒服。”

这种“舒服”的环境，让植物细胞的生长变得可控、可调、可持续。通过自主研发的培育体系和智能化协同调控，科缔联成功实现了对培养环境的精准控制。

“实验室里做得好，是因为环境单一、变量少。”刘金坤解释说，“但一旦要量产，环境变量成倍增加，稳定性就成了最大的挑战。我们技术突破的核心，就是如何在复杂的工业化环境中，保证每一罐的品质都稳定、每一批次的成分都达标。”

如今，这套系统能将一棵百年野山参的“种源”，做到从“克”到“吨”的产能跃升，不仅意味着效率的提升，更意味着技术的成熟和产业的可行。

在技术攻关的过程中，科缔联并非“单打独斗”，而是与国内顶尖科研院校深度合作，走出一条“产学研”协同的路子。

在传统认知中，百年野山参是“奢侈品”，动辄数百万元甚至上千万元的价格，让绝大多数人望尘莫及。但通过植物细胞工厂，这种稀缺资源的有效成分，正在以另一种方式“飞入寻常百姓家”。

今年的全国两会上，“人工智能技术+生物制造”成为代表委员口中的“高频词”。全国政协委员、中国药科大学校长郝海平表示，人工智能技术凭借其强大的数据挖掘与整合能力，能够显著提升各研发环节的确定性和成功率，大幅缩短研发周期、降低试错成本，推动整个产业从传统的“经验驱动”“试错驱动”向“数据驱动”“模型驱动”的新范式转型。

科缔联的实践印证了这一趋势。在人参组培不定根的培育过程中，每一批次的数据都被系统记录、分析，通过人工智能算法不断优化培养参数。这种数字化、智能化的生产模式，正是生物制造未来的发展方向。

“目前，科缔联上海研发中心正在加速建设中。我们希望通过先进生物技术，让百年野山参的宝贵成分不再是少数人的专属。”刘金坤说。

与此同时，科缔联还联手航天中心医院，开启前沿太空育种研究。2024年9月，人参细胞及不定根种子搭载“实践十九号”卫星被送入太空。

“太空的微重力、强辐射环境，能筛选出生长更快、有效成分更高的优质人参不定根种源。”刘金坤说，这是国内人参细胞领域首次开展太空育种的研究，开启了从地面工厂到太空探索的新篇章。

 

上图：科缔联全自动生产线一景

打造植物细胞银行，守护生物多样性

在科缔联的发展蓝图中，人参只是起点。

“我们与中国科学院合作，将植物细胞技术拓展到红豆杉上。”刘金坤介绍，红豆杉是提取抗癌药“紫杉醇”的来源，但它生长极慢、资源濒危，传统方法难以为继。经过联合攻关，成功培育出红豆杉的组培不定根，实现了天然紫杉醇的稳定获取，为抗癌药物原料获取开辟了绿色、可持续的新路径。

目前，科缔联已将植物细胞技术应用于红豆杉、天山雪莲和石斛等珍稀植物的研究。“我们想做的，是为全球珍稀植物建立一个‘植物细胞银行’。”刘金坤这样描述他和团队的愿景。

我国拥有丰富的植物资源，但近千种植物濒临灭绝，珍稀种质资源保护迫在眉睫。传统保护模式依赖自然保护区与人工种植，效率低、成本高、易受环境影响，而植物细胞银行以生物制造技术为核心，将珍稀植物细胞提取保存，构建标准化细胞库，实现种质资源的永久保存与可持续利用。

“就像给植物界的大熊猫建一个乐园。”刘金坤说，“把那些濒危的、珍贵的、有极高药用价值的植物资源，都保护起来、保存下来。然后通过我们的技术平台，让它们能够繁衍、能够量产、能够让更多人受益。”

从长白山深处的一株百年野山参，到科缔联智能工厂里有序运转的生物反应器，这场跨越时空的“新生”，不仅是技术的进步，更是发展逻辑的转变。当珍稀资源不再依赖“靠天吃饭”，当传统农业难以触及的领域被生物制造照亮，科缔联的探索为“发展新质生产力”写下了一个生动的注脚。

如今，一座“植物细胞银行”正在悄然成形。它守护的不仅是濒危物种的基因火种，更是未来产业从“经验驱动”迈向“数据驱动”的可能。在“十五五”规划擘画的蓝图中，生物制造不再只是一个技术名词，而是一条可持续、高质量、普惠民生的发展之路。这条路上，以一株百年野山参开篇的故事，才刚刚开始。

（《民生周刊》记者 刘烨烨 朱浩铨）