生物质资源是地球上再生资源的核心组成部分，是人类赖以生存和发展的基础资源，是维系人类经济社会可持续发展最根本的保障。中国是全球生物资源最丰富的国家之一，21世纪中国实现由生物质资源大国向生物质资源及生物经济强国转变将成为必然趋势。

　　生物质资源是人类繁衍和发展的物质基础，既是地球上重要的资源宝库，也是一个国家重要的战略生物资源，除了人类现已经利用的少部分生物质资源外，绝大部分有着更大经济和社会价值的生物质资源尚未被人类认识和利用，数以万计的动物、植物和微生物蕴涵着解决人类可持续发展必需的衣、食、住、行所依赖资源需求的巨大潜力。21世纪，资源与环境问题已成为人类社会共同面临的重大挑战，影响着人类社会发展的进程与未来：全球化石能源将逐渐耗竭、生物资源高速消亡、气候变暖与环境污染日益严重、能源资源问题深刻影响人类经济社会及我国国家安全和长远发展。生物质资源将终究成为经济社会可持续发展和国家竞争力的基础。我国是全球生物资源最丰富的国家之一，从我国国情出发，面向未来，综合考虑需求、资源、环境、科技和经济等多方面因素，明晰我国生物质资源未来30 ～ 50年科技发展路线对前瞻性部署我国经济社会发展具有重要战略意义。

　　生物质资源科技领域发展路线图的总体目标是：确保国家未来生物质资源可持续利用，为中国21世纪生物资源科技、生物产业和生物经济的发展提供资源安全保障，实现中国由生物质资源大国向生物质资源及生物经济强国的根本转变。

　　生物质资源科技领域发展路线图的主线思维是：系统认知生物界的生物物质资源、功能性资源、基因资源和生物智能资源。通过基础性地部署生物质资源产生、演变、代谢调控等机理的目标研究；战略性地实施从生物群落—居群—个体—组织—细胞－基因完整性的需求研究和学科交叉融合；前瞻性构建生命规律研究的系统生物学理论和应用技术体系，从宏观生物资源和微观分子生物水平开发新型生物质资源的利用和发掘途径，为未来新能源和新材料、农业及食品、营养及健康、生态及环境领域发展提供生物质资源的科技支撑。

　　战略路径一：光合作用机理与提高作物及能源植物光能利用效率。揭示生物光合作用机理，解决生物光合原理应用技术的瓶颈；立足我国本土生物质资源，加强部署资源筛选评价及开发利用的理论和技术研究，突破现有遗传改良、基因工程、规模化种植和工业化生产的理论和核心技术的瓶颈，建成我国可持续生物能源的研发体系，最终实现我国生物再生能源技术规模化应用和商业化。

　　战略路径二：生物质能源。筛选优质高效的能源植物资源，建立能源植物在我国不同地域的繁育和生产基地；探索能源植物高效转能和蓄能的生物学机制，开展创新种质，优化规模种植及加工生产体系；建立完善的生物质能源转化的应用理论体系和技术集成，提高生物质能源的品级，实现大规模商业化应用生物质能源，以替代进口石油30%左右。

　　战略路径三：微生物资源发掘利用。微生物资源是人类赖以生存和发展的重要物质基础和生物科技创新的重要源泉。生命科学研究、预防医学的研究、生物技术及其产业的研发、食品科学等都是建立在微生物资源基础之上。根据我国的生物技术现状和微生物资源开发利用现状，加强微生物资源研发及相关产业链体系建设，提升我国生物产业的竞争力。

　　战略路径四：战略生物资源的发掘和可持续利用。生物资源既是地球上最重要的可再生资源，也是一个国家重要的战略资源。加强我国特有生物战略资源研究、遏止物种消亡，并致力于我国战略生物资源保护和发掘利用，合理布局我国广袤非农牧边际土地的生物产业发展，保障国家经济和社会发展所需的生物能源、农林产业、生态环境和人类健康的源头生物资源安全和可持续利用。

　　战略路径五：基因组及基因资源。面向21世纪基因组和基因技术发展趋势并结合我国国情，致力于基因组资源挖掘、生物燃料分子开发、分子机器认识与改进；揭示生命系统的分子机器，认识分子机器在生命体中调控，建立基于基因组数据库、基因组表达数据库、蛋白质表达和组装数据库基础上的系统生物学理论和应用技术体系，从微观分子生物水平开发新型生物质资源的利用和发掘途径。

　　战略路径六：生物质资源的特殊利用——仿生材料与仿生技术。自然界蕴藏着丰富的智能生物资源，“物竞天择”的生物世界是科学技术创新的知识宝库和学习源泉，是人类至今涉足甚微的智能资源库。通过仿生的智能特性研究，为设计和建造新的技术设备提供新原理、新方法和新途径。仿生科技与先进制造、先进材料和先进军事装备紧密相关，本章仅限于与生物质资源相关的仿生材料和技术，并突出与能源和环境有关的仿生生物质资源，重点放在节能减排上。