从远古时期开始，人们利用木材、秸秆钻木取火、烧火做饭，进入现代文明之后，它们被淘汰了吗？
不，这些生物质也随着技术进化而升级为新型生物基材料与能源，可合成多种大宗材料、高分子材料和燃料，并凭借绿色环保、可再生、可降解等优势，一跃成为产业绿色升级的先锋。
“双碳”目标之下，生物质应用面临怎样的机遇和挑战？科学家们有哪些成果和突破？8月9-11日，第七届国际生物基产业论坛暨产业应用展览会在宁波举行。大会以“双碳新机遇、掘金生物基”为主题，汇聚院士专家、知名学者及国内外龙头企业代表，直击生物基前沿研究与产业应用。
态创生物首席科学家吴奕瑞出席论坛并发表演讲，揭秘合成生物如何“玩转”新型产溶剂梭菌WK，将生物质转化为高附加值产品，开启绿色智造。
在生物质应用的开发中，有一株“潜力股”菌株——产溶剂梭菌Clostridium sp. WK，其底物谱宽泛，能够利用糖质原料、秸秆类木质纤维原料乃至一碳气体，且产物种类丰富，可天然合成多种大宗化学品及燃料。
作为重要的工业微生物，产物合成效率和产量是产溶剂梭菌的终身KPI。然而，受限于传统方法的天花板，其转化效率和产量较低，难以达到预期。
小创发挥合成生物的改造技术，结合态创生物独有的Tidetron Altra平台系统，对菌株进行“即插即用”型的微生物改造，最终实现工程改造菌株在降低副产物水平、扩大底物利用谱、增强自身还原力与提升发酵效率等方面的突破。目前已有5项专利以及相关SCI论文提交审核中。
小创改造后的“新型产溶剂梭菌”，在行业内率先实现了高效率、高产量、高价值的生物质开发。其生产转化的高附加值产品之一——2,3-丁二醇，可作为
航空燃油添加剂、化工原料、化妆品原料。
据报道，丁二醇2021年全球市场交易额约为430亿美元。另一产品异丙醇可用作清洁剂和增塑剂，代替甲醇合成生物柴油，并且可部分替代汽油，未来前景可观。在产业链条绿色升级的趋势下，生物质的应用蓬勃发展，小创的新型产溶剂梭菌进一步凸显了巨大的应用潜力。
自“双碳”目标提出之后，低碳节能赛道受到了越来越多的关注，新材料、新能源等“碳中和”概念在一级市场持续火热，用可再生的生物质为原料开发生物基新材料就是其中之一。
据经合组织预测，未来十年至少有20%的石化产品（约8000亿美元）可由生物基产品替代，而目前的替代率不到5%，缺口近6000亿美元。
今年5月出台的《“十四五”生物经济发展规划》明确提出，生物经济四大重点发展领域之一即是“发展面向绿色低碳的生物质替代应用”。本届国际生物基产业论坛，紧扣从政策端到产业端的趋势，涌现了许多极具价值的科学研究和突破性成果。
其中，合成生物的技术创新为生物基带来了更多可能。在化工原料的生物质替代、生物可降解材料改性及应用等方面，态创生物正与同行们一起发力，利用合成生物技术攻坚生物基材料的“卡脖子”难题。目前小创正在借助新型产溶剂梭菌进一步研发1,4-丁二醇，布局百万吨级全生物基PBS项目。
态创生物系实现多种物质量产的合成生物制造平台，通过平台型成长路径率先打造“研产销”产业转化体系。依托实验室科研+实业生产布局，汇聚行业力量与上百位科研菁英，自创立以来在研发、产品、产能、市场四个板块同步推进，形成共创与承接合成生物科技成果的综合性平台。
硬核技术突破行业量产瓶颈，态创生物率先实现从研发到生产全链路的技术覆盖，独创的Tidetron Altra平台型菌株库与元件库，在量产和普适性上取得绝对突破；运用CRISPR-Cas等多种基因编辑工具与领先的高通量筛选技术，采用微流控与定向进化相结合的方式，通过智能发酵实现绿色量产；自有工厂可提供定制化生产，年产能已超万吨。
以需求为导向，绿色应用覆盖“医食美安”。态创生物目前有50+物质在库，以需求为牵引实现行业“三最”：当前全球合成生物公司中物质种类合成最多，且实现物质种类涉及最广，完成量产种类最多。
作为绿色生态基建者，态创生物致力于以合成生物技术助推“双碳”目标实现。万物生长，共赴绿色之梦。 /态创脑花部出品/