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融资高达亿元!近年资本看好哪些生物农业公司和技术?

2023-11-06
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世界农化网中文网报道: 近年生物农业企业融资事件频发,其中不乏农业技术初创公司。这些公司凭借独有突破性创新技术吸引到高额融资。获得的资金将推动其环保高效的作物保护和营养产品的推广。其技术在改善作物产量、农民收入、消费者食品安全和环境保护等方面潜力巨大。


本文梳理出近两年融资金额超过300万美元的企业,向您展示这些前景广阔的企业具备哪些技术亮点。(文中信息出自AgroPages世界农化网的报道及各公司官网。)


表1. 生物农业领域融资超过300万美元的企业(融资时间:2021年12月-2023年10月)

公司国家融资金额融资阶段领投机构关键词
GreenLight Biosciences美国1.09亿美元已上市
RNA农药
Vestaron美国9200万美元C轮Ordway Selections、Cavallo Ventures多肽,害虫神经毒素
Aphea.Bio比利时

约7600万美元

(7000万欧元)

C轮Innovation Industries微生物
慕恩生物中国

约2800万美

(2亿元人民币)

C轮国投创业微生物产业化技术
AgroSpheres美国2200万美元B轮Lewis & Clark AgriFood、Ospraie Ag ScienceRNA农药,封装技术

格沃科

(Groundwork BioAg)

以色列1800万美元B轮Climate Innovation Capital菌根菌,脱碳
Toopi Organics法国

约1700万美

(1600万欧元)

A轮VisVires New Protein人尿利用
Pluton Biosciences美国1650万美元A轮Illumina Ventures、RA Capital微生物,碳封存
Harpe Bioherbicide Solutions美国1050万美元
ADM生物除草剂
Micropep 法国

约930万美元

(875万欧元)

A1轮Fall Line Capital多肽,生物除草剂
Robigo美国685万美元种子轮Congruent Ventures微生物
Botanical Solution美国610万美元A轮Otter Capital植物源
ImmunRise Biocontrol法国

511万美元

(500万欧元)

A轮
微藻,种子处理
BigSis 英国

约550万美

(450万英镑)

A轮Regenerate Ventures昆虫不育技术,AI
Mycophyto法国

450万美

(415.5万欧元)



菌根菌
SOLASTA Bio英国

约488万美元

(400万英镑)

Pre-A轮Yield Lab Europe多肽,害虫神经毒素
Green Bioactives英国

约318万美元

(260万英镑)

种子轮Eos Advisory LLP植物细胞培养


微生物制剂成投资最火热领域


获得高额融资的企业中,有多家从事微生物制剂,尤其是菌剂的开发。其技术在减少化肥使用,提高作物抗胁迫能力,促进作物生长发育,封存碳氮方面发挥突出的贡献。


慕恩生物是一家国际领先的微生物组平台型技术公司,已建成全球最大,生物多样性最高的商业化微生物菌种资源库之一,收集并保存了超过24万株具有自主知识产权的微生物菌株。公司另一具有自主知识产权的Culture-To-Product是从菌株发掘、通量筛选、发酵优化到制剂开发的微生物产业化技术平台。公司从2022年开始每年完成5万个菌株的全基因组测序,把所有菌株的信息都数字化,未来通过打造人工智能,借助基因组信息,能够更精确地预测微生物功能,从而极大提升微生物发掘和产品开发的效率。慕恩生物在国内已拿到多个菌剂登记证,其中新推出的PPFM 系列产品所用的菌株为革兰氏阴性菌,与革兰氏阳性菌(如芽孢杆菌)相比更具优势。革兰氏阴性菌虽具有细胞壁薄,难培养,难发酵,产业化技术门槛高等特点,但慕恩生物已克服这些产业化难题。 


Aphea.Bio是比利时根特大学和鲁汶大学的衍生企业,开发用以提高作物产量,保护作物免受病害影响的微生物产品。Aphea.Bio近期推出了创新型生物刺激素ACTIV(含独有嗜根寡养单胞菌菌株),公司由此进入市场。先正达于2023年3月宣布与Aphea.Bio开展合作,在未来5年向欧洲销售这款产品,用以处理小麦种子,通过提高作物的养分效率,在减少肥料用量的情况下增产5%。目前Aphea.Bio正在开发超过30款产品,其首个玉米生物刺激素预计将于2024年上市,并计划于2024年第一季度和第三季度分别向美国和欧洲提交其首个生物杀菌剂的登记申请。


美国初创公司Pluton Biosciences利用微生物开发成本效益佳的创新解决方案,以应对气候变化给农业生产带来的挑战。公司的Micromining平台将基因组学和数据科学结合起来,以释放土壤微生物的潜力。旗舰产品——微生物覆盖作物(Microbial Cover Crop),能够封存来自大气中的碳和氮,并增加土壤碳氮含量,从而在减少化肥使用成本的同时提高作物产量,改善农民的收益和可持续性,并提升土壤品质。公司此次获得的1650万美元融资将加速微生物覆盖作物的开发进程,加快一款对抗草地贪夜蛾的微生物制剂进入市场的步伐,并借助其Micromining平台快速挖掘为农业生产量身定制的解决方案。


获得融资的企业中有两家从事菌根菌剂的开发。


以色列格沃科(Groundwork BioAg)旗舰产品系列Rootella含有的天然菌根菌株能与90%植物种群共生。其菌根菌产品帮助农民利用成本效益更佳的解决方案,减少化肥(尤其是磷肥)使用,增加作物产量,恢复土壤健康,同时减少、封存大量的碳。据悉,大气中的二氧化碳经过植物光合作用,通过根系和菌根传输到土壤中,以碳的形式储存在微生物生态系统中,大多数碳最终以菌根菌丝、不易分解的糖蛋白或其他微生物坏死体的形式存在。在巴西的应用显示,用菌根接种剂处理过的大豆即使在20天没有下雨的情况下也未表现出胁迫迹象,并且与邻近田块中未处理过的作物相比产量更高。使用Rootella产品的巴西农民可将其磷肥用量减少15~50%,从而提高了生产力、可持续性和盈利能力。


另一家菌根菌剂企业为Mycophyto,产品用于恢复土壤活力,促进植物生长发育。目前公司已开始大规模生产,并希望在2025年以前成为欧洲市场的领导企业。


与上述菌剂企业不同的是,法国ImmunRise Biocontrol开发微藻制剂。法国国家农业研究院的检测显示其产品对抗霜霉病、灰霉病等病害功效显著。此次获得的500万欧元融资用于加速强壮前沟藻(Amphidinium carterae)最后阶段的开发,以便在2026年将对抗多种病害的种子处理剂推向市场,而后葡萄叶用产品市场也是其目标领域。


其他企业还有美国Robigo,借助生物工程和数据科学开发微生物制剂,用于精准防控病害。实验室数据显示其产品能将多种作物的病害减少超过90%,未来还将开展户外田间试验。


神经毒素多肽杀虫剂时代已到来?


多肽是由2-50个氨基酸构成的物质。在施用到田间后,多肽会降解成小分子氨基酸,对环境、生物和人体无害。


美国Vestaron和英国SOLASTA Bio均是开发对害虫神经存在毒性的多肽制剂。神经毒素多肽是近年新兴的一类杀虫活性物质,具备全新的作用位点和作用机制,可应对当今害虫存在的抗性问题。


Vestaron产品使用的多肽最初在蜘蛛毒液中发现,后利用酵母发酵手段生产。公司不断改进酵母生产体系,用于生产富含半胱氨酸的多肽。半胱氨酸形成的交联能够稳定户外使用的多肽。这些多肽能够在田间两周内发挥功效,降解后的产物只有营养物质。据Vestaron介绍,该公司是首个登记富含半胱氨酸多肽农药的企业。


Vestaron发酵生产出的多肽是其Spear产品的活性成分。Spear作用于昆虫的烟碱乙酰胆碱受体,但与新烟碱和多杀霉素不同的是,Spear作用于更大的结合位点,因此可对抗存在这两种农药交互抗性的害虫。公司已在美国推出Spear系列中的一些产品,例如对抗温室蚜虫、叶螨、粉虱和蓟马的Spear-T,对抗鳞翅目害虫的Spear LEP(另含低剂量Bt)和Spear RC。其中Spear-Lep在美国获得了2021年作物科学论坛与奖项中″最佳新生物制剂奖″。据Vestaron介绍,其产品价格与领先化学农药相当,和化学农药一样有效,但对蜜蜂等益虫较为友好,对鱼和哺乳动物也非常安全。


SOLASTA Bio使用的神经肽同样对授粉昆虫无害,可替代化学农药。公司已开发出用于生产杀虫剂的技术平台,适用于应对各种害虫。SOLASTA Bio希望其首个获得专利的产品能够在2027年进入市场。


新除草技术有望填补市场空白


据悉,化学除草剂市场占到了所有农药的44%,而生物除草剂的市场占有量还不到所有生物农药的10%。目前已发现有超过500种杂草,对至少167种化学除草剂产生了抗性。生物除草剂的市场机遇显而易见。


美国Harpe Bioherbicide Solutions专注于开发天然可持续的除草方案。其活性成分从植物提取物中发现,具备新的作用机制,对多种阔叶草与禾本科杂草的种子或植株均能发挥功效。其产品能够作用于杂草细胞膜,阻碍种子的能量生产和细胞通讯,或扰乱杂草植株的光合作用,由此防治杂草。产品可单独使用,也可与其他除草剂联合使用。数百个田间、温室和家用试验已在美国和南美洲多地完成,未来还将在英国和欧盟地区开展试验。美国环保署已确认其活性成分风险极低,对人和环境无害或危害甚微。公司的制剂易于使用,无需特别的器械,并且桶混性好,不会堵塞喷嘴。


Harpe Bioherbicide Solutions此次获得的1050万美元融资将进一步加速公司研发非选择性天然除草剂产品组合。未来公司还将开发可高效用于精准喷雾和小容量无人机的制剂,这将大大降低每英亩化学除草剂的用量。


法国Micropep开发基于微肽(10-30个氨基酸)的生物除草剂(也开发生物杀菌剂)。该公司利用微肽精准调控植物基因的表达,而无需改变DNA。这些微肽是植物产生的天然物质,用于应对胁迫,调节植物发育。2022年12月,公司宣布与富美实合作,共同开发基于微肽的除草剂方案,以控制玉米和大豆中的主要抗性杂草。Micropep的技术将开辟植保界的新领域,类似作为疫苗使用的RNA制剂。


人尿再利用推动″减肥减碳″


法国Toopi Organics利用人尿发酵制得植物用生物刺激素。首款产品Lactopi Start是利用副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)发酵人尿制得。该细菌是从法国西南部土壤中分离出的天然菌株,可解离土壤中的磷,促进根系生长和菌根化,提高植物对环境胁迫的抵抗力。其过滤和发酵过程100%消除病害,并清除高达90%的微污染物,制得产品获准用于有机种植。目前该生物刺激素已在6个欧盟成员国获得登记。


公司利用3年时间在法国建立了独有人尿收集网络,与 Vinci Highways针对高速路休息区,以及与欧盟地区音乐节卫生间租赁公司WC Loc等企业开展合作。公司凭借其技术为农业利用人尿提供了一个经济可行的模式,并为节约水资源,减少磷肥进口,降低碳足迹提供了解决方案。


此次获得的资金将用于扩大公司的尿液收集网络,在欧盟推出3款新尿源产品,并在法国和比利时建立两个工业基地,以便在2027年前将生物刺激素产能提高到每年200万升。公司的目标是在2027年前向欧洲60万公顷农作物上推广一系列尿源生物刺激剂。


降本增效生产工艺受青睐


除了产品在应用端带来的诸多效益,企业独有的生产技术极大降低产品成本,提升产品功效,也是吸引投资者的重要因素。


RNA农药生产与制剂技术


美国GreenLight Biosciences(Nasdaq: GRNA)开发农用和医用RNAi制剂。其差异化的生产技术使公司能够快速生产RNA制剂,并且产品的经济效益好。据悉,RNA产品一般产量太低或对农业应用而言过于昂贵,为解决此问题,一些公司利用发酵生产RNA,但这一过程难以分离纯化,无法大规模生产高品质的最终产品。而GreenLight Biosciences开发出的技术能够利用酵母在啤酒中发酵后的剩余物,借助酶将其降解成构成RNA的基本物质。原料再用软水剂和磷激活,进而重组成纯RNA。这一过程的关键成分是从北冰洋火山口附近获取的酶。研究者曾在此勘察,鉴于RNA与地球生命起源密切相关,这里的环境可能与生命起源之地非常接近。


GreenLight Biosciences募集到约1.09亿美元的融资有助于公司推出全球首创RNA农药Calantha(活性成分称为″ledprona″)。2023年9月29日,美国环保署拟批准登记这一全球首个喷洒用RNAi农药-ledprona。该产品以不同于其他农药的作用机制防控科罗拉多马铃薯甲虫,但对蜜蜂等非靶标昆虫和哺乳动物十分安全。


AgroSpheres同样开发RNA农药等生物源制剂,但其技术的一大亮点在于生物活性成分封装技术。RNA等生物分子多存在稳定性不佳的问题,其获得专利的AgriCell封装技术有助于解决此类问题,实现具备良好成本效益的生产,并且使新型生物分子得以在田间成功应用,例如,其田间叶面应用 AgriCell-RNAi 技术取得了前所未有的成功。


AgroSpheres正在推进其可生物降解封装技术的商业化进程,针对其使用AgriCell技术减量增效的植物源农药开展经销合作,并为农业技术公司提供制剂技术服务,旨在替代制剂中的微塑料和溶剂。2022年6月,AgroSpheres宣布与拜耳达成合作,共同开发创新型生物农药,AgriCell使生物分子在田间的稳定性更强,功效更佳,可帮助拜耳改进其创新型产品。公司希望借助这些业务向全球农民供应可靠价廉的生物解决方案。


植物细胞培养生产植物源成分


针对植物源制剂,从植物中经济环保地提取出成分也是一大挑战,业内获取植物源成分的常用方式存在3大问题。由于许多植物产量非常低,需耗费多年时间才能发育成熟产生行业所需活性活分,并且仅有小部分植物组织能够被利用,大部分植株会被浪费。获取大量植物源成分以满足市场庞大的需求,会消耗大量的资源,如使用大量土地和农药对环境不利。此外,季节、恶劣天气、作物病害,以及土地和水资源短缺等,会影响植物供应。


而植物细胞培养是生物制造技术,让经过改造的细胞在生物反应器中生长,以生产经过纯化的生物分子或整个细胞。该技术的应用已从最初的医药扩展至化妆品、食物添加剂、作物用生物制剂等领域。这一获取植物成分的方式无需特定的环境条件,生产商也可借此仅生产特定有价值的细胞,而无需培养无利用价值的植物组织。


植物细胞培养虽潜力巨大,但也存在挑战,最常用的去分化细胞产量低,易受剪切应力(在物体内部或表面上由于相对运动而产生的力,通常与剪切变形相关)的影响,并且需要低温储藏。因此推广速度较慢。


为应对这些短板,爱丁堡大学的Gary Loake教授首创植物细胞培养技术,因该技术具备潜力,Loake教授在2019年成立了Green Bioactives,借此挖掘、开发和生产天然植物源产品,用于农业、医药等领域。


该公司获得专利的植物细胞培养技术应对挑战的方式主要在于,通过其生物制造能力培养的是植物维管细胞,与业内常用的去分化细胞相比产量高出许多,对生产过程中出现的压力具备更强的抵抗力。这些细胞在大型生物反应器中生长,而后从中分离出所需活性物质。植物常在响应攻击或胁迫时产生这些物质。举例来说,有一种杀虫成分是南美雨林树在受到害虫攻击后产生。为获取该成分,公司从雨林树中分离出细胞并将其在模拟害虫攻击的天然环境中培养,由此激活这些活性物质的生产过程,以备后续纯化。


该公司的技术可极大提升细胞产量,因此可规模化生产植物源产品。同时,其生产过程不会消耗大量资源,对环境影响小。此外,生产可在任何时间,全年进行,无需阳光或占用田地,生产供应稳定。


不育昆虫生产技术


不育昆虫在田间交配后不会产生后代,可以此控制害虫群体数量。此类应用已有超过60年的时间。不育昆虫的一大优势是受到的监管要求最低。零法规成本和极易获得登记的优势是化学农药不具备的。但该行业的发展一直受饲养和选择昆虫成本高的制约。


英国BigSis利用机器人学和人工智能重新打造昆虫饲养方式。将AI选出的雄性昆虫进行x射线照射使其不育。整个前期饲养和不育处理过程自动化程度极高,成本降低了90%,对田间应用而言经济实惠。


其首次田间试验显示产品可减少91%斑翅果蝇的群体数量。据公司介绍,其产品物种专一性高,无毒,无转基因,在多种大田和园艺作物上的功效优于化学杀虫剂。现阶段公司虽专注于斑翅果蝇的防治,但计划未来几年推出苹果蠹蛾等害虫的解决方案。


BigSis此次成功获得450万英镑的A轮融资建立在运营中的不育斑翅果蝇中试自动化生产线。资金会帮助公司扩大生产规模,以满足不断增长的订单需求。公司在2023年开始首批商业化销售,目前英格兰、美国加州等地已批准产品销售。


生物农业领域火热的投资现象凸显了市场对农用生物解决方案的需求量和未来的增长潜力。在众多化学制剂存在污染环境,危害健康,出现抗性,登记成本高,以及生产原材料价格上涨等问题的背景下,农业投入品企业如何在民生、环保和盈利之间找到平衡?或许这些资本看重的企业能给我们提供新典范。


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