制造可自然降解的塑料，让盐碱地重新焕发生机，使农作物显著增产……能够帮助人类实现这些目标的，居然是肉眼不可见的菌株。昨天，记者来到位于虹口区的上海蓝晶微生物科技有限公司，这家上海合成生物学产业应用界的独角兽企业，正在微观世界驾驭菌群，以科技之力改变世界、造福人类。
在微观世界“养小猪”
来到蓝晶微生物科技位于虹口北科创生物技术产业园的研发中心，能看到数个容器内翻腾着乳白色的液体，这就是正在培育繁殖菌群的“微生物牧场”。
上海蓝晶微生物副总裁张甄杰告诉记者，如果用一个便于理解的方式去类比，这就好像是在微观世界“养小猪”，要在成千上万的“良种”内，挑出最适合饲养的品种进行培育、改造。经过不断优选，一种只有头发丝百分之一大小的嗜油菌被选中，成为了理想的培育对象。
顾名思义，嗜油菌以油脂为食，地沟油、过期油、棕榈油等均可成为饲料，非常好养活，而其菌体中的脂类物质是可利用的宝贵材料。但问题是，这种菌株“精肉多、肥肉少”，原本只含10%左右的脂类物质，要产生价值必须经实验室的改造。
在合成生物学神奇的作用下，精瘦的“小香猪”变成了脂类物质高达99%的“大肥猪”，通过灭活后过滤提取出“肥膘”，其作用之大突破了许多人的认知。
它可被加工成为PHA材料，能够在各种自然环境中完全降解，被视为替代传统塑料，解决“白色污染”难题的终极方案。据第三方测算，每吨PHA产品全生命周期可减少3.2吨二氧化碳排放。若替代全球10%的塑料消费，相当于每年减少1.5亿吨碳排放——接近日本的年度排放量。
它还能有效改善土壤品质。油脂物质是有益菌群最好的口粮，有害菌群却不能消化半分，此消彼长之后带来了土壤肥力的提升。蓝晶微生物PHA作为国内唯一脂类农用生物刺激素，在土壤改良、盐碱地修复、农作物增产方面得到广泛认可，在上海、江苏、云南、青海等地大田及经济作物种植中表现优异，使作物产量显著提高。
而这些成果，只是微生物产业版图中的一小部分。在纺织、美妆、餐饮、工业等领域，通过合成生物学改造培育的菌株正在发挥巨大作用，以可再生无污染的生物制品，替代化工原料，生产出人类所需的各种物质。
正在发酵培育的微生物
成功穿越“死亡谷”
从初创企业到行业“独角兽”，2016年诞生的蓝晶微生物一路走来，克服了无数艰难险阻，其中最大一道坎，莫过于合成生物学的“死亡谷”：从实验室研发转化到工业量产。在实验室场景中，学术界、产业界都不缺乏优质的科研产出。然而，能成功跨越“死亡谷”的合成生物学企业却是少数，量产不及预期的案例屡见不鲜，多数企业都倒在了工业量产这一步。
为什么合成生物学领域会存在这种现象？从实验室里的菌株开发到工业量产，工艺放大是绕不开的拦路虎。在实验室环境下，一切均是理想条件，但到了工业量产中，风险变量就会成倍增加，培育出的菌株能否在复杂的环境中经受住考验，成为了穿越“死亡谷”的必要条件，要实现这一目标，唯有提升科创能力。
公司核心研发团队来自北大、清华、中国科学院、哈佛医学院等国内外顶尖高校院所，平均年龄仅为31岁。依托多年自主创新积累，搭建了行业领先的合成生物高通量自动化研发创新平台，产出发明专利等科技成果超百项，实现“生物混动”等多项行业首创技术及工艺的产业化落地。
利用微生物技术培育的蔬果长势喜人
世界一流研发平台
筛选良种菌株，这一工作烦琐、枯燥，却又极为关键。效率低下的人工作业被“黑灯实验室”所替代，这一由蓝晶微生物自主研发的技术平台，涵盖“设计—构建—测试—学习”全流程，实现了操作环节全程无人化智慧运行，凭借这个世界一流研发平台，实现了菌株和工艺的快速迭代。目前，仅需要半年时间即可迭代一代菌株和工艺，将行业平均需要的1年至1年半周期缩短了约70%。这也成为了蓝晶微生物的核心竞争力，与成功穿越“死亡谷”的关键所在。
截至目前，蓝晶微生物已完成13亿元人民币融资。作为中国首家掌握工业化大规模生产PHA材料的企业，蓝晶微生物成功打破了美国、日本、韩国化工行业巨头在该领域的垄断供应。2024年12月，蓝晶微生物获国家卫健委食品可接触认证，成功成为全球第一家，也是目前唯一可在中国、美国及欧洲市场销售食品接触级PHA原料的企业。
张甄杰告诉记者，面对复杂多变的市场环境，公司正在不断调整自身业务，始终创业、持续进化，实现“以生物造万物，重塑物质世界”的愿景目标。“我们要向微生物学习生存繁衍之道，适应环境，顽强生长，与万物共荣共生。”
来源:新民晚报 作者：李一能