（报告出品方/作者：信达证券，周平）
1. 市场情况：测序市场方兴未艾，上游尽享行业红利
1.1. 高通量测序技术市场空间与发展趋势
1.1.1. 高通量测序技术是目前主流的测序技术，应用领域宽泛
基因测序技术是生命科学的基础技术。基因测序技术（DNASequencing），是指获得目标 DNA 片段碱基（包括腺嘌呤 A、胸腺嘧啶 T、胞嘧啶 C 与鸟嘌呤 G）排列顺序的技术。 在基础生物学研究，以及包括医学诊断、生物技术开发、法医生物学、系统生物学、微生 物学等不断拓展的多个其他应用领域中，基因测序技术已成为极其重要的专业技术之一。 现代基因测序技术已经能帮助科学家获得人类基因组以及其他许多动植物和微生物物种 的完整 DNA 序列。
高通量测序技术是目前主流的测序技术。1977 第一代测序技术被发明，一代测序使用双 脱氧链终止法（Chain Termination Method），只能读取获得一条长度在 700 至 1000 个碱基 的序列，无法满足现代科学研究的需求。高通量测序技术（High-through put sequencing） 的发明克服了第一代测序技术的缺点，以其通量高、准确性高等优势促进了个人全基因组 测序成本从数十万美金降低至数百美金，从而促进基因组学的临床推广。高通量测序技术 通量高，在大幅降低了测序成本的同时又保持了较高的准确性。除一代测序技术与高通量 测序技术之外，单分子测序技术亦为一种测序选择，该技术的特点是无需对 DNA 模板进 行扩增。单分子测序技术与高通量测序技术相比，虽然读长较长，但是成本与准确率无法 同时达到相近水平。因此，高通量测序技术是目前基因测序技术大规模商业化应用普及的 主要推动力，在较长时间内仍将保持主流测序技术的地位。
高通量测序技术下游应用广泛。测序成本仍以超摩尔定律速度快速下降，随着高通量测 序成本快速降低和生命科学领域的快速发展，高通量测序越来越多与各个学科交叉发挥 出特有的作用。目前产业下游逐步成熟的应用领域包括：多组学研究、人群队列基因测 序计划、新药研发与创新、微生物检测、无创产前检测、肿瘤基因检测、辅助生殖等。 中国目前的测序应用以无创产前检测为主，随着技术逐步成熟，其余的应用方向将为行 业提供持久的增长驱动力。
1.1.2. 基因测序行业投融资不断加码
一级市场投入不断加码，应用市场成熟提升 IPO 数量。据医药魔方数据，2013-2021 年， 全国基因测序融资事件 744 起，涉及金额 691.9 亿元。单次平均融资金额 0.93 亿元。基 因测序行业整体投融资规模呈现明显上升态势，2020 年在新冠爆发的影响下，分子检测 行业投融资市场持续火热，基因测序行业因此收益，2020 年投融资额较 2019 年增长了 2 倍。2017 年是基因检测行业 IPO 的爆发之年，在华大基因的影响下基因检测概念逐渐深 入人心，随着基因检测下游应用市场的逐渐成熟，基因检测行业公司 IPO 逐渐增多，如肿 瘤检测相关公司泛生子、燃石医学及专注测序服务的诺禾致源及美因基因等公司的上市使 基因检测概念在二级市场景气度不断提升，行业市场空间可观。
1.1.3. 全球基因测序上游市场高速增长
基因测序上游市场空间广阔。在应用场景不断拓宽，测序成本不断降低的共同促进作用下， 全球基因测序仪及耗材市场在过去数年间保持了高速增长。根据 Markets and Markets 的报 告以及灼识咨询《全球及中国生命科学综合解决方案行业报告》的数据，预计到 2030 年， 全球基因测序仪及耗材市场将达到 245.8 亿美元的市场规模，预计年化增长率 18.2%。
1.1.4. 基因测序仪作为上游设备壁垒高，有望充分享有行业红利
基因测序产业链上游是基因测序仪器、耗材及试剂的供应商，负责基因测序平台与解决方 案。基因测序产业链的中游购买上游生产的仪器试剂，以实验室、研究机构、测序服务公 司形式提供测序服务并开发基因测序相关应用。基因测序产业链的下游是以政府、药企、 医院及广大人群为代表的测序相关应用或服务的终端消费者。上游商业模式是通过仪器铺 设，带动高利润率的测序耗材流水的持续销售，属于“卖水人”角色。
上游技术壁垒高，处于巨头垄断状态。在整个基因测序的产业链中，上游技术要求最 高，原因在于上游端测序平台需要掌握的核心技术包括 DNA 聚合酶、DNA 提取富集技 术、光电技术等，因其整体性和复杂性形成技术壁垒。因此基因测序产业链上游的企业 相对较少，市场份额集中。根据 Grand View Research 2020 年发布的市场报告数据显 示，2019 年全球测序行业上游 Illumina 的市场占有率约为 74.1% ，Thermo Fisher 的市 场占有率约为 13.6%，其他公司包括华大智造在内，共同占据约 12.3%的市场份额。由于 技术壁垒限制，上游市场相对竞争格局更好，头部企业能够充分享受行业发展增长的红 利。
2. 华大智造：生命科技核心工具的缔造者
2.1. 公司专注于成为生命科技核心工具缔造者
公司成立于 2016 年，专注于生命科学与生物技术领域，以仪器设备、试剂耗材等相关产 品的研发、生产和销售为主要业务，为精准医疗、精准农业和精准健康等行业提供实时、 全景、全生命周期的生命数字化设备和系统解决方案。 高通量测序仪器龙头：公司基因测序仪业务板块的研发和生产已处于全球领先地位，具备 了独立自主研发的能力并实现了临床级测序仪的量产能力。高通量测序仪技术壁垒极高， 公司作为唯一有能力参与的中国企业，其技术能力已经可以与国际高通量测序巨头 Illumina 和 Thermo Fisher 分庭抗礼。 核酸自动化业务进步神速：凭借着对核酸领域技术的深刻理解，公司推出以移液平台、温 控平台等模块为核心的覆盖核酸样本处理领域的各类自动化技术。基于该等技术的产品连 接自主开发的测序仪，可建成一站式基因检测工作站。公司未来会持续研发并推出实验室 自动化设备，成为核酸自动化领域的领先企业。 创新布局新业务板块：除了测序仪器业务和自动化业务外，公司还布局了细胞组学解决方 案、远程超声机器人、BIT 产品等创新产品，旨在为用户解决单细胞文库制备、远程超声 诊断、实验室样本管理、数据管理和生物信息学等问题。
公司自以全资子公司 CGUS 的技术为基础并不断自主创新，掌握了基因测序、文库制备、 实验室自动化等多个领域的核心技术。截至 2021 年底，已取得境内外有效授权专利 475 项。在基因测序仪领域，公司形成了以“DNBSEQ 测序技术”、“规则阵列芯片技术”、“测 序仪光机电系统技术”等为代表的多项源头性核心技术；在文库制备、实验室自动化和其 它组学领域，逐渐发展出了以“关键文库制备技术”、“自动化样本处理技术”和“远程超 声诊断技术”为代表的核心技术。 公司采用直销经销结合的销售方式，已初步构建全球化的业务网络。截至 2021 年底，公 司拥有员工 2050 人。公司总部位于中国深圳，并在武汉、长春、青岛、香港和美国、日 本、拉脱维亚、阿联酋等地设有分、子公司，业务布局遍布六大洲 80 多个国家和地区， 在全球服务累计超过 1300 个用户。成立以来，公司一直十分重视技术研发，2021 年底公 司约 35%的员工为研发人员，达 710 人，其中 50%以上拥有硕士及以上学位，公司近三 年研发投入分别为 34329 万元、70014 万元及 60830 万元；从研发成果上看，公司已取得境内发明专利 102 项，2014 年开始陆续有 BGISEQ-1000 测序仪、BGISEQ-500、BGISEQ50 台式系统、循环肿瘤细胞分析仪、高通量测序系统 DNBSEQ-T7、便携式测序系统 DMBSEQE 等产品推出，每年保持 1-2 款的科研成果产出。
2.2. 公司股权结构稳定
公司股权结构稳定，大股东占比高。截至招股书签署日，汪建合计持有公司 52.30%股权， 为公司实控人。公司通过持股平台绑定核心员工，西藏智研、西藏家华、深圳家华、深圳 研智、深圳研家和深圳研华为公司员工持股平台，合计持有 5.64%股权。
2.3. 公司基因测序业务高速成长，实验室自动化业务受益于新冠疫情爆发
新冠疫情助力公司营收增长。公司 2017 至 2021 年营收为 8.02 亿元、10.97 亿元、10.91 亿元、27.80 亿元及 39.29 亿元，营收复合增长率为 49%，归母净利润分别为-0.42 亿元、 1.25 亿元、-2.44 亿元、2.56 亿元及 4.76 亿元。2021 年公司主营业务收入中与新冠疫情相关的收入为 23.44 亿元，占当期营业收入的比例为 59.67%，主要来自实验室自动化业务板 块；疫情不相关的主营业务收入 15.84 亿元，占当期营业收入的比例为 40.33%，大部分来 自于基因测序仪业务板块。其中，2019 年收入并未增长，主要原因是其他业务收入下降。 2019 年公司其他业务收入 836.67 万元，相比 2018 年 2.92 亿元下降约 97%。其他业务主 要包括研发服务收入、原材料销售收入和少量房租电费收入。其中，研发服务收入主要系 在 2018 年 6 月之前，CG US 向华大控股提供基因检测研发、基因测序仪研发服务产生的 收入，自 2018 年 6 月公司进行重组后其不再对外提供该项服务。
测序业务高速增长。公司核心业务是基因测序业务，2017-2021 基因测序仪业务板块收入 分别为 4.68 亿元、7.78 亿元、10.01 亿元、6.15 亿元及 12.76 亿元，2017-2019 年复合增长 率高达 46%，2020 年度受新冠疫情影响基因测序服务行业下游对仪器设备的新增需求减 少，导致公司基因测序仪器收入整体下降，但测序试剂耗材依然实现了 54%的增长，这说 明了公司仪器终端应用依然开展良好。 盈利能力持续提升。公司主要产品线毛利率稳中有升，其中基因测序业务毛利率 2017 年 到 2021 年分别为 64%、60%、52%、61%及 57%。未来随着公司装机量的持续提升，高毛 利的试剂产品持续放量，公司基因测序业务毛利有望持续提升。公司实验室自动化业务毛 利率在 2020 年前持续下降，2020 年由于疫情时期对公司产品需求急速提升，当年毛利率 增长至 80%。
关联营收占比不断降低，基因测序试剂产出持续增加。2018-2021 年华大智造向华大控股 及其他受汪建先生控制的企业或组织销售关联交易总额分别为 10.13 亿元、7.58 亿元、5.17 亿元及 6.13 亿元，占同期营业收入的比例为 93%、69%、19%及 16%，2018-2019 年关联 方销售占比较大。2020 年开始，随着通过积极拓展第三方市场，关联方销售占比例显著降 低。2021 年剔除疫情相关收入影响后，基因测序仪业务的关联方销售占比为 8.73%，实验 室自动化业务的关联方销售占比为 0.93%，新业务板块的关联方销售占比为 0.15%，整体 来看关联方销售占比还是呈现出下降的趋势。另外，试剂耗材由于具有保质期，能够更准 确的反映产品终端的使用情况，公司核心的基因测序业务中试剂产出逐年增加，说明公司 基因测序业务正在高速健康发展。
3. 竞争能力：深耕测序领域多年造就行业领先地位
3.1. 华大智造技术储备领先行业
研发投入持续高增长。作为研发驱动的公司，华大智造研发费用保持高速增长，从 2017 年 2.45 亿提升至 2020 年 7.00 亿元，年均复合增长率 42%。公司研发费用占营收比例从 未低于 23%，2017 年与 2019 年占比超过 30%，反映了公司对于研发的重视与投入。相比 Illumina 和 Thermo Fisher，华大智造的研发营收比维持在更高的水平。
源头性专利布局为核心技术演进提供坚实保障。作为上游高端智造企业，核心技术和专利 壁垒是产品竞争力的保障，公司在测序领域拥有多项如“DNBSEQ 测序技术”、“规则阵列 芯片技术”、“测序仪光机电系统技术”等为代表的多项源头性核心技术。上述核心技术在 提高测序质量和降低测序成本方面具有较为显著的优势。结合公司自动化方向的技术布局， 可以形成独特的竞争优势。为了保持上述技术的优势，截至 2021 年底，公司拥有境内外 有效授权专利数量 475 项，对后续进入市场的竞争者构筑了技术及专利壁垒。
3.2. 公司基因测序技术能力和产品已比肩行业巨头
从测序技术原理上，公司具有独特的竞争优势。自 2005 年二代测序第一款仪器推出以来， 通过十数年的客户筛选，目前在全球范围高通量测序技术主要形成了三大技术流派，分别 为以华大智造为代表的 DNA 纳米球与联合探针锚定聚合相结合的技术路线、以 Illumina 为代表的桥式 PCR 扩增与边合成边测序结合的技术路线以及以 Thermo Fisher 为代表的乳 液 PCR 扩增与半导体测序结合的技术路线。三种技术流派在基因测序领域主要技术参数 上各有特点，相较于其他方法学居于领先地位，对于其他竞争对手具有一定的技术优势。
公司测序产品性能参数比肩 Illumina。公司高端产品 DNBSEQ-T7 对比 Illumina 高端产品 NovaSeq6000S4 主要参数相近，但是在数据产出速率更高，中端产品 MGISEQ-2000 仪器 同 NextSeq2000P3 对比在有效 reads 数和理论最大数据产出都占据优势。在主要机型的直 接参数对比中，华大智造产品不落下风。
第三方文献证实华大智造仪器性能优异。2021 年 4 月 17 日，韩国的研究团队在 Genes&Genomics 杂志在线发表研究文章，文中比较了华大智造 MGISEQ-2000 和 DNBSEQ-T7 平台与 Illumina NovaSeq6000 平台在全基因组测序层面的性能差异。通过片 段大小分布、基因覆盖率和表达变异检测方面的评估，研究者发现华大智造平台与 Illumina 平台表现相似，以上结果表明 MGISEQ-2000 和 DNBSEQ-T7 平台的性能表现已经达到了 国际领先水平。 华大智造仪器使用成本低于 Illumina。随着产品国产化的逐步推进，公司在测序仪、测 序试剂等方面已实现部分高价值原材料的国产化，已经具备一定的成本优势。有韩国研 究团队发表题为“Comparative analysis of seven short-reads sequencing platforms using the Korean Reference Genome:MGI and Illumina sequencing benchmark for whole-genome sequencing”文献，文中对比了华大智造两款仪器与 Illumina 五款仪器，结论除了说明华 大智造仪器能力与 Illumina 类似外，更是指出华大智造仪器成本仅有对方一半，具有更 高的性价比。
3.3. 强大的综合研发实力造就公司快速反应能力
应对突发事件，反应迅速。公司拥有高度融合的跨学科专业团队，涵盖光学、微流控、机 械、自动化、电子、软件、生物、医学、基因组学、信息学、统计学、植物学、药学等学 科。经过数年的技术积累，公司已经掌握了测序应用全流程所需要的系统性工程技术，攻 克了产业全链条的核心限制因素和瓶颈环节，积累了丰富的提供整体解决方案经验。在面 对突如其来的新冠病毒疫情时，公司迅速开发出了 MGISTP-7000 和 MGISP-960 整体解决 方案，从而满足了核酸快速提取、自动化和信息化的需求。另外，公司还开发了移动检测 方案，从而满足疫情下移动检测需求。
3.4. 实验室自动化应用广泛，与基因测序市场高度相关
实验室自动化是公司第二大业务，其主要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等产品。 实验室自动化下游应用广泛。实验室自动化是指充分运用实验室技术资源、信息资源和人 的智力资源，在无人或少人干预的情况下，按照规定的程序或指令自动进行样本制备、操 作控制、检测、信息处理、分析判断等实验流程。实验室各类自动化仪器配合功能强大的 流程控制及信息分析软件，可以完整地串联起分析前、分析中和分析后的步骤，实现临床 实验室检测全过程的数据收集、存储、分析和应用。目前各类自动化系统已经在科研、肿 瘤筛查与精准治疗、药物开发、遗传病检测、法医鉴定、食品安全、农林牧渔等各个领域 得到广泛应用。
核酸样本提取是实验室自动化主要的应用方向之一。样本制备环节因操作繁多，有较大的 自动化应用潜力。自动化样本制备与手动样本制备相比，在制备效率、制备质量、可追溯 性、人员要求等方面具有明显的优势，可提高实验室的管理水平和安全性。实验室制备的 样本种类包括核酸、蛋白质、细胞、组织等，其中核酸是目前主要的研究对象之一。以基 因组研究为例，自动化核酸提取可以在降低检测时间和费用的同时减少人为污染、提高检 测精准度及一致性。
自动化设备与基因测序具有良好的协同性。目前主流的测序仪工作步骤可分解为文库制 备、测序反应与数据分析三步，其中文库制备涉及到 DNA 片段化、末端修复、A 尾添加、 接头连接、纯化/分选和 PCR 扩增等多个步骤，因此对于多数测序仪需要提前完成准备工 作。公司实验室自动化设备与试剂产品主要针对自动化完成核酸提取和文库构建的相关工 作，与基因测序业务具有良好的协同性，公司布局有助于提升测序解决方案竞争力。
3.5. 国产替代时机与逻辑
自 2018 年以来，受中美贸易摩擦及新冠疫情冲击，国家越发意识到拥有完备/独立的工业 体系以及高端技术的重要性。 基因测序仪重要性突显。生命科技是当今全球最重要的前沿领域，作为生命传承和调控的 核心物质，基因在其中发挥着决定性作用。而基因测序仪则是生命科学研究和生命产业发 展的决定性设备，作为读取和分析基因信息的核心工具，其为基因检测、基因编辑、基因 合成等多领域的研究应用提供了底层支撑。区别于传统医疗器械，基因测序仪不仅仅是精 密的生命科学仪器，更是助力精准医疗的关键工具，基因组学科研和临床应用均需要以基 因测序仪为基本工具才能实现海量数据产出，其重要意义可见一斑。
打破欧美垄断，完成国产替代。高昂的价格，漫长的供应周期，以及严苛的使用条件等等 使得基因产业的发展受到极大限制。而近年我国基因测序市场虽发展迅速，但在“重应用、 轻研发”的倾向下，国内测序仪研发领域一度存在空白。此时，致力于成为生命科技核心 工具缔造者的华大智造肩负国家重任应运而生。2016 年 4 月成立后，在经历了引进、消 化、吸收、再创新的完整过程后，华大智造已发展成为国内少数能自主研发并量产临床高 通量基因测序仪的企业，公司研发的测序仪不仅能够比肩美国同级产品，还在部分关键指 标上有所领先，使得测序仪真正实现了“中国智造”，实实在在地打破了国外公司的垄断。
3.6. 赢得专利诉讼，未来有望逐步打开国际市场
2022 年 5 月，美国特拉华州地区法院发布裁决，Illumina 公司的部分 DNA 测序系统的双 通道测序化学侵犯了华大智造两项专利（美国专利号 9,222,132 和 10,662,473），英美纳 需赔偿华大智造 3.338 亿美元。此外，陪审团认为英美纳的侵权行为是故意的，因此导致 赔偿加倍。同时，裁决显示，华大旗下的 Complete Genomics 公司销售的测序仪虽然侵犯 了英美纳三项专利中的两项，但陪审团判定这三项专利无效，并驳回了任何可能的赔偿。 同年 7 月，华大智造及其关联公司宣布，与因美纳（Illumina）就美国境内的所有未决诉 讼达成和解。根据协议条款，双方将不再对加州北部地区法院和特拉华州地区法院的诉讼 判决结果提出异议。基于此，因美纳将向华大智造子公司 CG 支付 3.25 亿美的净赔偿费。 双方还同意未来三年，在美国境内将不会就专利侵权以及违反美国反垄断法或不正当竞争 起诉对方及其客户，也不对现有测序平台可能造成的损失进行索赔。 至此一场长达三年的专利纠纷告一段落，本次胜诉证明了华大智造在基因测序领域的原创 性技术水平，标志着华大智造突破了技术封锁，公司有望逐步打开国际市场，进一步提高 全球市场占有率。
4. 募集资金投向研发与销售，未来战略规划明确
4.1. 研发为基：募集资金增强研发实力
作为高端制造业，产品的先进性是决定企业前景的晴雨表。因此公司持续加大在基因测序 和实验室自动化领域的技术研发投入，并采用更先进的技术工艺及生产扩张产能，以更好 地满足下游应用领域对基因测序和实验室自动化领域的仪器设备及试剂耗材等产品不断 增长的市场需求。根据招股书披露，公司计划将募集资金投入共 4 项与研发生产直接相 关，金额占比 70%。通过以上项目的实施，公司有望巩固产业龙头地位，加快基因测序仪器及配套试剂耗材等产品的国产化替代进程，更好的可持续发展。 高管阵容强大，助力公司茁壮成长。公司拥有行业顶尖的管理层及科学家团队阵容，董事 长汪建先生是国内最早从事基因测序的领军者，通过承接人类基因组计划推动了中国基因 测序行业发展。首席科学官 Radoje Drmanac 博士则是早期基因测序行业的创业者，早年 联合创立了 CG 公司，其发明的多项技术包括 DNA 杂交测序（SBH）、基因组微阵列和纳米 阵列、联合探针锚定聚合技术和长片段读取（LFR）技术等推动了行业的进步。不仅如此， 华大智造管理层都是兼具良好的科学背景与管理经验，并伴随行业持续成长的创业者。可 以说管理层是公司最大的财富之一。
4.2. 营销紧随：全球销售渠道持续拓展
海外市场成为业务新增长点。年前公司海外销售占比较低，2020 年疫情下海外销售增长 迅速，已超过国内营收。目前华大智造已布局美国、日本、拉脱维亚、阿联酋等国家和地 区，建立资质申报、培训及售后、技术研发、生产中心等海外业务网络。公司计划投入约 3 亿元建设营销服务中心，在全球范围内新建 17 个营销网点，项目完成后辐射范围可涵 盖中国、新加坡、韩国等全球多个市场，从而进一步完善公司国内外的营销网络体系，提 升售前、售中、售后环节的业务支持能力，进一步扩大市场份额。
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精选报告来源：【未来智库】。