合成生物学的科学性和应用价值受到社会广泛关注，被认为是生命科学研究的一种新范式（造物致知），是生物技术迭代提升、生物制造变革性发展的核心驱动力（造物致用）。“合成生物学-生物技术-生物制造-生物经济”正在构成一个重要创新轴，助力科技强国建设和人类命运共同发展。本路线图由众多学者共同深入研究，充分参考了各国先期发布的多个版本“路线图”及战略发展报告，首次提出了“理论内涵、使能技术、应用展望和治理原则”四位一体的合成生物学学科体系架构，并理性地预测至2030年的发展目标及实现路径。
本书作为国际上合成生物学发展路线图的中国版本，将为合成生物学的科研、教学、成果转化、公众参与和认知提供重要参考。同时，我们也希望它能够为国家合成生物学战略规划和部署、合成生物学学科建设和产业发展提供决策依据，助力赋能生物制造新质生产力。

1 绪论
2 理论框架
2.1 合成生物学多尺度理论框架
2.2 合成生物学与人工智能
3 使能技术
3.1 DNA测序、合成与组装
3.2 基因编辑
3.3 蛋白质设计
3.4 基因线路
3.5 底盘细胞
3.6 无细胞体系.
3.7 人工多细胞体系
3.8 类器官工程
3.9 非天然编码与合成生物体系
3.10 生物-非生物杂合体系
3.11 生物自动化铸造工厂
3.12 元器件资源与信息平台
4 应用展望
4.1 单细胞从头合成
4.2 工业应用
4.3 医学应用
4.4 农业与未来食品应用
4.5 环境应用
4.6 生物与信息交叉技术及地外生物
5 保障能力与治理原则
5.1 能力建设
5.2 治理原则
5.3 小结
附录 名词解释