基因时代来临，智造科学重器

中心思想

华大智造：基因测序国产化先锋与全球市场机遇

本报告深入分析了华大智造（688114.SH）作为基因测序领域国产龙头的市场地位、技术优势、财务表现及未来发展潜力。报告核心观点认为，随着基因测序应用场景的日益多元化和测序成本的持续下降，上游国产设备正迎来前所未有的发展良机。华大智造凭借其源头性核心技术突破和强大的产品力，已在全球市场形成显著竞争力，有望重塑由海外巨头Illumina长期主导的行业格局。

核心技术筑高壁垒，多元业务驱动增长

华大智造通过持续的研发投入和技术创新，构建了以DNBSEQ测序技术为代表的极高技术壁垒，并成功将人类全基因组测序成本降至100美元，展现出强大的成本优势。公司不仅在基因测序仪领域不断推出迭代产品，还积极拓展实验室自动化和新兴业务板块，形成多业务协同发展的格局。尽管短期内受公共卫生相关业务回落影响，但长期来看，随着新一代测序产品的上市和全球市场空间的进一步打开，公司业绩有望实现稳健增长。报告维持“推荐”评级，并基于DCF估值法测算公司合理估值价格约为117.86元。

主要内容

一、基因测序应用广阔，产业成熟迎来快速发展期

(一) 技术迭代推升可及性，基因时代来临端倪已现

基因测序技术是分子诊断领域的核心，广泛应用于科研服务、医学诊断、农业育种和法医鉴定等领域。技术发展历经三代，目前以高通量、低成本的第二代测序（NGS）为主流。测序成本持续超摩尔定律下降，华大智造的T20测序仪已将人类全基因组测序成本降至100美元，推动基因测序从科研走向临床和个人应用。应用场景不断拓宽，从成熟的无创产前基因检测（NIPT）、肿瘤伴随诊断，到快速兴起的辅助生殖遗传诊断（PGT）、肿瘤早筛、细胞治疗等。全球基因测序仪及耗材市场规模从2015年的19亿美元增至2022年的48亿美元，预计2032年将达242亿美元，年复合增长率（CAGR）为17.5%。中国市场同期从17亿元增至44亿元，预计2032年将达298亿元，CAGR为21.0%。

(二) 测序设备：技术密集+系统封闭，行业格局集中度高

基因测序技术涉及多项源头性核心技术，并通过专利形成知识产权保护。高通量测序仪是光学、机械、电子、流体和软件算法等多交叉学科的集成。行业市场份额高度集中，2019年Illumina占据全球74.1%的市场份额，Thermo Fisher占13.6%，华大智造占3.5%。在中国市场，华大智造占据约35%的份额。测序仪与配套芯片形成封闭系统，使得装机量大的头部公司易形成规模优势和竞争壁垒。

(三) 产业渐趋成熟叠加政策推动，国产品牌迎来发展良机

NGS二代测序产品审批提速，截至2023年6月，国内已有15家公司的17个肿瘤多基因检测试剂盒产品获批。中国政府出台多项政策支持基因测序行业发展，包括推动医疗设备国产化、培育基因检测战略新兴产业、鼓励基础研究等。“十三五”规划明确提出基因检测能力覆盖50%以上出生人口的目标，基因技术被列为国家战略性新兴产业。此外，2021年修订的《医疗器械监督管理条例》引入LDT（Laboratory Developed Test）模式，允许符合条件的医疗机构自行研制和使用体外诊断试剂，为NGS中下游市场注入活力，利好具备技术优势和创新能力的头部供应商。

(四) 底层原理突破助力技术迭代，三代测序产业化进程提速

第三代测序技术（如PacBio的SMRT和Oxford Nanopore的纳米孔测序）以单分子和实时性为主要特点，具有长读长优势，在科研领域应用论文数量自2014年起已超越二代测序。SMRT技术通过滚环扩增降低拷贝错误率，纳米孔测序则基于电信号实现实时测序，具有便携性。尽管三代测序目前单次错误率较高且成本相对较高，但其长读长和简化操作的特点使其在床旁快测、肿瘤罕见病精准诊疗等临床应用中具有重要潜力，与二代测序形成互补而非竞争关系。

二、华大智造：多年磨砺，铸就测序核心技术

(一) 并购起家消化先进技术，国产测序仪锚定全球市场

华大智造于2016年成立，其核心业务源于2013年对Complete Genomics的并购，并在此基础上持续自主创新。公司业务涵盖基因测序仪、实验室自动化和新业务三大板块，已在全球90多个国家和地区布局，服务超过2400个用户。通过消化Complete Genomics的核心技术，华大智造成功研发出具有自主知识产权的BGISEQ-1000测序仪，打破了我国基因科技企业长期处于产业链中下游的局面。公司产品线不断丰富，包括超高通量测序仪DNBSEQ-T20×2（单次运行通量达72Tb，每年可完成5万例人全基因组测序）和中小型桌面式测序仪DNBSEQ-E5/E25/G99，满足不同应用场景需求。在新冠疫情期间，公司提供了基因组测序工具和自动化核酸检测前处理产品，为全球抗疫贡献力量。

(二) 公司股权结构清晰，管理层持续专注

截至2023年8月，汪建先生通过智造控股、华瞻创投合计间接持有公司46.78%股权，为公司实际控制人。公司拥有一支由汪建、徐讯、Radoje Drmanac等行业领军人物和科学家组成的顶尖管理层及科学家团队。2020年，公司实施了股票期权激励计划，授予117名核心业务及技术人员共计460万份股票期权，以激励团队持续专注研发和业务发展。

(三) 营收净利稳步增长，毛利率有望企稳

华大智造近年来营收和净利润保持高速增长。2018年至2022年，公司营收从10.97亿元增长至42.31亿元，CAGR约40%；归母净利润从1.25亿元增至20.26亿元（2022年包含3.25亿美元诉讼净赔偿款）。2023年上半年，受公共卫生相关自动化业务回落影响，公司营收14.43亿元（同比下降38.86%），归母净利润为-0.98亿元（同比下降128.52%）。主营业务结构在疫情期间发生变化，自动化业务占比在2020年一度达到74.41%。公司整体毛利率在2020年因自动化业务高毛利而大幅提升至74.69%，2022年回落至53.58%。随着基因测序仪业务恢复增长和试剂耗材成本改善，公司整体毛利率有望企稳。

(四) 研发持续高投入，精进测序尖端技术

公司持续保持高研发投入，2017-2022年研发费用率远高于医疗器械行业平均水平，2022年研发费用达8.14亿元，2017-2022年CAGR约为27%。公司拥有1027名研发人员，占员工总数约35.2%，建立了专业的跨学科研发体系。华大智造在基因测序领域已形成以“DNBSEQ测序技术”、“规则阵列芯片技术”、“测序仪光机电系统技术”为代表的自主可控源头性核心技术体系，截至2023年6月30日，已获得境内外有效授权专利670项，并承担多项省级以上重大科研项目。

三、华大智造产品实力雄厚，紧握机遇业务多点开花

(一) 源头性核心技术优势凸显，已形成极高技术壁垒

华大智造独有的DNBSEQ测序技术是其核心竞争力，包括DNA单链环化、DNA纳米球制备与加载、CoolMPS技术和双色测序技术。该技术测序精确度可达99.4%，灵敏度98.8%，有效支持全基因组测序等应用，保证数据质量。DNA纳米球制备技术通过滚环扩增，最大程度降低拷贝错误率。双色测序技术通过两种荧光标记四种碱基，在保证准确率的同时降低了测序成本和数据处理时间。CoolMPS技术通过引入未标记核苷酸和荧光标记抗体，提升了测序准确性和读长。结合规则阵列芯片技术，实现了成像系统像素和测序芯片面积的最大化利用，提供了精准、稳定的单像素信号。公司还具备齐全的文库制备技术及产品，可满足客户定制化需求。华大智造、Illumina和Thermo Fisher是全球三大领先技术流派，各具特色。

(二) 产品竞争力渐趋成熟，诉讼和解铺平全球竞争道路

华大智造积极拓展海外市场，境外收入占比持续提升，2022年主营业务境外营收占比达36.18%，测序仪业务境外营收占比达34.02%。公司的核心竞争力体现在源头性专利布局、自主可控的成本优势和快速迭代的新产品能力。随着测序仪装机量的增加，高毛利的试剂耗材及服务收入有望增长，进而提升测序板块盈利能力。第三方销售占比显著提升（2021年达84.42%），且第三方销售毛利率高于关联交易，预示着公司产品市场认可度提高和盈利水平改善。2022年7月，华大智造与Illumina就美国境内的所有未决诉讼达成和解，Illumina向华大智造子公司支付3.25亿美元赔偿，并获得专利授权，为华大智造海外大规模销售铺平了道路。欧洲专利局裁决Illumina相关专利无效，进一步打开了公司在欧洲市场的业务拓展空间。

(三) 自动化业务巩固综合实力，协同打造一站式解决方案

华大智造的实验室自动化业务板块包括自动化样本处理系统、实验室自动化流水线和样本处理试剂耗材，可满足多样化应用场景和个性化客户需求。这些产品与高通量测序仪、生信分析加速器等工具协同，打造一站式解决方案，实现整个测序流程的高效运转。自动化样本制备相比人工操作具有显著优势，包括大规模样本处理（降低感染风险、提高效率）和小规模样本处理（全程封闭、简单快捷，适用于POCT场景）。2020年起，新冠检测需求一度带动实验室自动化业务快速爆发，销售收入大幅增长。尽管疫情影响消退后需求回落，但公司产品已出口至法国、美国、德国等多个国家和地区，有望借助疫情期间打通的渠道，持续贡献稳定营收。全球实验室自动化市场规模预计从2019年的45.1亿美元增长至2025年的68.6亿美元，CAGR为7.24%。

(四) 培育多项新业务板块，奠定公司中长期发展基石

除测序和自动化业务外，华大智造战略性培育了单细胞平台、影像平台和BIT平台等新业务板块。新业务收入及占比持续提升，2022年新业务收入达12亿元，占比28.53%，海外销售也取得进展。

• 单细胞平台：提供一站式细胞组学解决方案（DNBelab C系列），支持单细胞水平的基因组、转录组、表观组分析，已在肿瘤、发育生物学等领域发挥重要作用，并有20余篇SCI文章发表。
• 影像平台：开发远程化、便捷化超声系统，包括全球首款实现专业医生直接远程操控的超声机器人MGIUS-R3、掌上超声仪和5G超声机器人移动车，旨在克服时空障碍，改善医疗资源分布不均。
• BIT产品：融合生物科技和信息技术，用于基因测序全流程管理及基因数据全周期管理，包括ZTRON一体机（可移动基因数据中心）、MegaBOLT生信分析加速器（加速最高达300倍）、ZSM生物样本管理系统和ZLIMS实验室管理系统。

四、Illumina发展史：把握尖端技术，塑造行业格局

(一) 精进基因测序技术，多年市场地位稳定

Illumina作为全球基因测序行业的先驱者，自2007年收购Solexa进入基因测序市场以来，凭借其SBS可逆终止子技术和持续的产品迭代，长期占据全球基因测序市场70%以上的份额。公司营收稳健增长，2012-2022年CAGR达13.9%，并保持高研发投入（多年维持在20%左右）。尽管2022年因Grail商誉减值导致净亏损，但其在测序设备、耗材和服务方面仍保持领先地位。

(二) 关键并购推动成长，打破行业固有认知

Illumina通过一系列关键并购巩固了其技术优势和市场地位。2007年收购Solexa使其业务重心转向测序领域，随后推出的HiSeq测序仪大获成功。公司通过专利申请和并购，逐步实现从测序仪到耗材、分析工具的全产业链覆盖。此外，Illumina还通过收购Blue Gnome、Verinata Health等公司进军临床领域，并设立Grail（肿瘤