微生物平行生物反应器并非传统意义上多个独立发酵罐的简单物理并联，而是一套旨在实现高通量、高平行性微生物培养与工艺开发的智能化装备系统。其通过集成的控制系统，对多个（通常为8至24个乃至更多）独立的小型发酵单元（工作体积通常为0.5升至数升）实现所有关键操作步骤的同步化，包括参数设置、启动、停止、传感器标定以及培养基灭菌等。这确保了所有反应器在实验之初就处于完全一致的物理与化学本底，从而将传统设备的系统性误差降至最低。
在合成生物学、现代发酵工业等对高通量筛选需求迫切的领域，微生物平行生物反应器使研究人员能够在一个高度受控且平行的平台上，一次性完成针对培养基配方、pH、温度、补料策略等数十个关键变量的对照实验，从而系统性地、快速地锁定最优工艺路径。因此，它能够最大化挖掘微生物细胞的产业潜能。
长期以来，微生物平行生物反应器领域的高端市场被国际巨头主导，国内设备往往在平行性、稳定性和智能化程度上存在差距，导致大量实验室阶段的优质菌种和工艺因缺乏高效放大工具而难以走向产业，形成“卡脖子”困境。2025年，工信部与中国科学院联合启动的“高性能生物反应器创新任务揭榜挂帅”工作，将“微生物平行生物反应器”列为九项核心攻关任务之首，这从国家层面为其发展明确了顶层设计和精准路径。
根据新思界产业研究中心发布的
《中国微生物平行生物反应器产业发展及“十五五规划”建议报告》显示，以中国科学院天津工业生物技术研究所为代表的科研团队经过四年研发，已成功突破“小型化”与“高平行性”核心技术，其设备可实现一人同时操作12个反应罐，一次性完成多条件筛选，效率较传统模式提升3倍，并形成了“小设备做优化、大罐做验证”的高效中试体系，显著降低了初创企业的工艺开发成本和门槛。
根据工信部公示的入围名单，中国微生物平行生物反应器领域的揭榜单位包括苏州沃美生物、中国科学院天津工业生物技术研究所、华东理工大学等。其中，中国科学院天津工业生物技术研究所的成果已通过“科研机构+制造企业+应用端”的闭环模式加速转化，为行业提供了从技术到产业的完整范式。在企业层面，上海迪必尔生物和宁波新芝生物（与曼森生物联合开发）等是商业化推进的重要力量。迪必尔生物是国内较早将微小型平行生物反应器商业化的企业之一，其产品如“0.5X8intelli-Ferm”系统已在高校及研究机构中得到应用。新芝生物则凭借其MPB系列产品，强调通过独创的AFDP芯片控制技术实现硬件级的同步性保障，其产品设计注重与生产罐的工艺放大衔接。
新思界
行业分析人士表示，未来，中国微生物平行生物反应器行业将呈现三大发展趋势。首先，深度集成化与系统平台化成为必然。平行生物反应器或将作为智能生物制造平台的核心单元，与上游的高通量菌种筛选系统、自动化培养基制备站，以及下游的微型产物分离纯化与在线分析模块无缝衔接，形成覆盖“设计-构建-测试-学习”全周期的集成化工作站。
其次，数据驱动与数字孪生化将深刻改变研发模式。微生物平行生物反应器产生的海量、高质量、标准化的过程数据，将通过自主可控的通讯协议整合进入数字孪生系统。研究人员可以在虚拟空间中模拟、预测和优化发酵过程，大幅减少实物实验次数，加速从实验室到工厂的数字化放大，真正实现数据成为核心研发资产。
最后，微生物平行生物反应器产业角色将从工具升级为基础设施与生态赋能器。随着自动化、智能化平行反应器平台的普及和成本优化，反应器将成为生物制造领域不可或缺的研发基础设施。
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