合成生物技术如何在应用和保护中创新
党的二十届三中全会审议通过的《中共中央关于进一步全面深化改革、推进中国式现代化的决定》提出，“加强关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新”“完善推动新一代信息技术、人工智能、航空航天、新能源、新材料、高端装备、生物医药、量子科技等战略性产业发展政策和治理体系”。合成生物作为21世纪生命科学领域的颠覆性技术之一，日渐进入大众视野，被认为是驱动生物科技发展的颠覆性技术，是实现生物制造、绿色制造、“双碳”目标的底层支撑。作为科学界的新生力量，合成生物技术进展迅速，并已在化工、能源、材料、农业、医药、环境和健康等领域展现出广阔的应用前景。近年来，随着合成生物技术的迭代升级，其在我国的应用不仅提升了环保效率，也推动了资源的可持续利用，为破解资源短缺、环境污染、生态破坏、气候变暖等发展困境提供了可行路径，同时也有着广泛的应用价值，可加以充分应用。让合成生物技术在农业产业化绿色化中创新发展。合成生物技术的利用必须在尊重科学、严格监管、依法依规、确保安全的前提下，推进农业产业化绿色化发展。一是缓解养殖业带来的环境污染问题和资源压力。中国有14亿多人口，每天要消耗23万吨肉，带给传统养殖业及相应的环境资源压力较大。通过发展合成生物技术，探索研发“人造蛋白”等新型食品，推动食品工业的转型升级，不仅可以减少对自然资源的依赖，还能有效降低温室气体排放。
推动农业绿色转型与可持续发展
合成生物技术在农业中的应用不仅限于食品生产领域，它还能够从根本上改变农业生产方式，提高农业生产的可持续性和环境友好性。首先，在农作物改良方面，合成生物技术可以用于开发抗病虫害、耐旱、耐盐碱的新品种作物。例如，科学家们通过基因编辑技术，成功培育出抗逆性强的小麦和水稻品种，这些作物能够在恶劣环境下保持较高的产量，从而减少对化肥和农药的依赖，降低了农业生产对环境的负面影响。其次，合成生物技术还可以应用于土壤修复和肥料替代。传统的化学肥料虽然能快速补充养分，但长期使用会导致土壤板结、肥力下降等问题。而通过合成生物学手段设计的微生物肥料则可以有效改善土壤结构，增加有机质含量，促进植物根系生长，进而提升土地生产力。此外，某些特定功能的微生物还可以分解有害物质，净化受污染的农田，保障农产品质量安全。
促进工业绿色发展与循环经济建设
除了农业领域外，合成生物技术同样为工业绿色发展带来了新的机遇。当前，我国正处在工业化后期向后工业化阶段转变的关键时期，面临着节能减排、清洁生产和资源高效利用等多重挑战。借助合成生物技术的力量，可以加速构建以绿色低碳为导向的现代产业体系，助力实现高质量发展目标。一方面，合成生物技术有助于开发新型生物基材料，取代传统石化基材料，减少对不可再生资源的消耗。例如，聚乳酸（PLA）是一种由玉米淀粉等可再生原料制成的高分子聚合物，具有良好的生物降解性能，可用于制作包装材料、纺织纤维等多种产品，既满足了市场需求，又符合环保要求。另一方面，合成生物技术能够优化工业生产流程，降低能耗和污染物排放。如采用合成酶催化反应代替传统的化学工艺，可以显著提高反应效率，缩短生产周期，减少废弃物产生；再比如利用微生物发酵法生产化学品，相比传统方法更加温和环保，且易于控制和规模化生产。这不仅有利于企业降低成本、提高经济效益，也为社会创造了更多就业机会和发展空间。
助力环境保护与生态文明建设
面对日益严峻的环境问题，合成生物技术为生态文明建设提供了强有力的科技支撑。在全球气候变化背景下，各国纷纷制定碳达峰、碳中和时间表，努力减少温室气体排放。在此过程中，合成生物技术扮演着不可或缺的角色。一方面，它可以用于二氧化碳捕集与转化利用。例如，研究人员已经成功构建了一种能够高效固定二氧化碳并将其转化为有用化学品或燃料的工程菌株，这一成果有望在未来大规模应用于工业废气处理和能源存储领域。另一方面，合成生物技术还可以帮助治理水体污染和固体废弃物处理。针对黑臭水体问题，科学家们筛选出一系列具有高效脱氮除磷能力的微生物群落，并通过基因改造增强了它们的功能特性，使得污水处理效果大幅提升；对于塑料垃圾等难降解废弃物，则可通过合成特定降解酶类或引入外来物种进行生物降解，既解决了环境污染难题，又实现了资源回收再利用。总之，合成生物技术在环境保护方面的潜力巨大，将为建设美丽中国作出重要贡献。
强化科技创新与人才培养
为了更好地发挥合成生物技术的作用，必须不断强化科技创新能力和人才队伍建设。首先，应加大对基础研究的支持力度，鼓励高校院所开展前瞻性、原创性的科学研究，力争在关键技术环节取得突破。例如，设立专项基金资助合成生物学领域的重大课题攻关项目，吸引国内外顶尖科研团队参与合作交流，共同攻克制约产业发展的瓶颈问题。其次，建立健全产学研协同创新机制，促进科技成果转移转化。政府要积极搭建平台，引导企业与科研院所建立紧密合作关系，形成优势互补、利益共享的良好局面。特别是要支持中小企业围绕市场需求开展技术研发和应用示范，培育一批掌握核心技术的创新型领军企业。最后，重视专业人才培养，打造高素质的人才队伍。一方面，要在高等院校开设相关课程体系，培养复合型人才；另一方面，也要注重在职人员继续教育和技术培训工作，不断提升从业人员的专业素养和技术水平。只有这样，才能为合成生物技术的发展提供源源不断的智力支持。
完善法律法规与监管体系
在推动合成生物技术广泛应用的同时，必须高度重视法律法规建设和监督管理工作，确保该技术的安全可控。近年来，随着合成生物技术的快速发展，世界各国纷纷出台了相应的管理规定，旨在规范市场秩序，保障公众健康和社会稳定。我国也应借鉴国际先进经验，结合国情实际，加快制定和完善相关法律法规。具体而言，一是要明确合成生物技术的研发、生产、销售等各环节的责任主体及其权利义务关系，建立健全风险评估预警机制，对潜在的风险隐患做到早发现、早处置。二是要加强对实验室安全管理，防止因操作不当引发安全事故。三是要完善知识产权保护制度，激发企业和科研机构创新活力。四是要建立公开透明的信息发布渠道，及时向社会公布有关情况，增强民众对该项技术的认知度和信任感。总之，通过构建完善的法律法规与监管体系，既能有效防范各类风险，又能营造良好的发展环境，为合成生物技术的健康持续发展奠定坚实基础。
综上所述，合成生物技术作为一种极具潜力的新兴科学技术，在推动经济社会转型发展、应对全球性挑战等方面发挥着重要作用。我们应当深入学习了习近平新时代中国特色社会主义思想，牢牢把握时代脉搏，坚定不移地走创新驱动发展之路，积极探索合成生物技术在各个领域的应用前景，努力实现科技自立自强，为加快建设现代化强国贡献力量。
