国内基因测序龙头，华大智造打破外资垄断，百亿市场未来可期

1 华大智造，基因测序仪第一股

2016年，华大智造成立于深圳市盐田区，并在2021年9月2日申请科创版上市，成为国内基因测序仪器第一股。公司专注于生命科学与生物技术领域，以测序仪器、相关试剂耗材等产品的研发、生产和销售为主要业务，以全资子公司CG US技术为基础，持续创新，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。

1.1 专注测序上游，专业团队持续赋能

公司属于华大基因控股子公司，在华大基因发展过程中，通过内部研发，外部并购国际测序巨头CG US，积累与测序仪器相关技术，逐步将华大智造独立运营，作为以测序仪器为主营业务的子公司。陆续推出BGISEQ-1000、BGISEQ-500、MGISEQ-2000、DNBSEQ-T7等高性能国产测序仪。

在集团基因测序产业链上，定位为上游仪器供应，向包括华大基因、吉因加、泛生子基因在内的中游测序服务商提供测序仪器，以及华大医学实验室等下游终端消费者，在华大集团内部测序闭环链条中占据重要地位。

基因测序仪业务包括基因测序仪及配套设备、测序配套试剂、数据处理系统，随着业务发展的需要，公司又拓展了实验室自动化、新业务等，形成三大板块，具体如下

成立后的两年，公司便相继推出MGISEQ-2000、MGISEQ-200、DNBSEQ-T7系统；2019-2020年，启动全球测序计划、发布“大人群基因组学一站式解决方案”，推动基因测序行业的发展；2022年，赢得illumina对华大智造的“双色测序技术”专利侵权，Illumina需支付华大智造3.34亿美元赔偿金，公司有权提前10个月将相关测序产品推向美国市场。

公司于2021年9月2日，首发上市申请获科创板上市委审批通过。目前公司在武汉、青岛、香港和美国、拉脱维亚、日本、阿联酋等地设有分、子公司，业务涉及70多个国家和地区。

基因测序行业属于高端复合行业，测序仪及配套试剂涉及行业包括电子机械、光学、软件、临床生物等，对团队专业素质有较高的要求，同时长期需要高端复合型人才，为公司的发展和技术创新提供可持续性。

公司目前以汪建、牟峰、Radoje Drmanac等领导的专业化团队，团队深耕基因测序多年，对行业和公司发展有深刻理解。

截至2021年末，公司技术研发人数为710人，占员工总数的34.6%，为公司第一大部门，其中硕士及以上学历占研发人员50%以上，人才资源持续投入，是公司建立技术护城河的关键基础。

截至2021年年末，公司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”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，发展出了以“关键文库制备技术”、“自动化样本处理技术”等为代表的核心技术。

医疗器械行业，持续研发投入，夯实技术积累，使得产品在市场上长期处于有竞争力的位置，是实现突围的方法之一，与同为医疗器械的迈瑞医疗、新产业等上市公司相比，华大智造在研发投入金额，人员占比方面，仍在不断投入。

1.2 股权架构稳定，知名机构背书

2016年3月3日，华大控股全资子公司MGI HK独资设立华大医疗设备，即华大智造的前身，同年6月改名为深圳华大智造科技有限公司。2020年整体变更为股份有限公司。

截止至本次招股书签署日，智造控股直接持有公司41.15%的股份，通过华瞻创投间接控股11.15%的股份，即华大基因董事长汪建通过二者间接持有公司52.30%的股权，为公司实际控制人。

公司有23和18家境内外子公司，其中CG US、EGI US主要负责产品研发；拉脱维亚智造主要负责产品生产，但生产规模较小，其余境外子公司负责境外销售。

2018年华大控股向HK Co转让华大智造股份，2020年，华大智造陆续获得国内外知名机构投资，估值也持续提升，截至2020年6月，公司在一级市场的估值为220.49亿元。

2020年10月，公司通过股票激励方案，包含公司董事、高级管理人员、核心技术/业务人员等117人在此激励范围内。深圳家华、深圳研华、深圳研家、深圳研智、西藏家华、西藏智研6家持股平台共计持股5.64%。行权条件基于年度业绩考核，以2019年营收10.91亿元为基数，2020-2022年收入增长不低于50%、75%、100%。本次期权激励计划预计将在2020-2023年期间确认股份支付费用，各期分别为1,694万元、8,344万元、3,891万元及1,465万元，减少发行人未来期间的净利润。

1.3 营收稳健增长，经营逐步改善

2019-2021年，公司营收保持稳定增长，分别为10.91/27.80/39.29亿元，新冠疫情对公司产品具有促进作用，2020-2021年，营收增速分别为154.73%和41.32%。2020年，归母净利润由负转正，2021年归母净利进一步扩大至4.84亿。

2022H1营收为23.61亿元，保持20%以上的增长，归母净利润为3.44亿元，同比下降19.10%，扣非归母净利润为3.43亿元，同比下降21.17%，预计是由于疫情产品销售减少造成。

2019年，针对大额采购，母公司梯度价销售政策，价格优惠较大，对毛利造成一定影响；另外公司增加DNBSEQ-Tx系列新仪器的推广，营销费用增加，总体期间费用较18年均有明显增长，导致2019年净利润为负值。随着新冠疫情带动实验室自动化设备的销售，且外销需求旺盛，整体市场价格提升，拉动20-21年毛利率，分别达到74.69%和66.44%。

产线维度上，公司核心业务基因测序在2019年之前，维持在90%的营收占比，受新冠疫情影响，销量放缓且营收占比下降，21年恢复达到12.76亿元，而更切合抗疫需求的自动化产品销售大幅提高，20-21年营收分别为20.62/21.93亿元，营收占比均超过50%。

由于自动化产品在疫情中需求较大，且外销占比提高带动平均售价，20-21年产线毛利率接近80%水平，公司整体毛利率也有所提升。2019-2021年，基因测序业务毛利率有所提升，主要是产品换代使得BGISEQ-500平台销售减少，MGISEQ-2000平台收入增加。

另外测序仪器装机数的提高，业务中测序试剂产品的比例稳步提升，由于规模效应，测序试剂单位成本有所下降，整体毛利率提升。

2010-2021年，公司境内外营收保持稳定增长，20-21年，随着新冠疫情对产品需求变化，公司营销重心调整至境外市场，另一方面，以欧美为主的发达国家，基因测序行业发展时间较长，对测序试剂的需求大，随着国产测序系统逐步获得国际客户认可，依托母公司华大基因国际营销渠道，公司境外营业收入逐步提高，20-21年境外销售分别为18.76/21.34亿元，占营业收入比例分别为67.49%/54.31%。

2019年，境内销售达到90%以上，经过20年疫情调整后，21年及22年H1测序仪需求的恢复，使得国内整体营收有所反弹，分别为17.95/13.35亿元，同比增长分别为98.56%/52.92%。

21年，境内营收占比为45.7%，其次分别为欧非、亚太和美洲区，实验室自动化产品占外销营收77%以上，测序仪业务在亚太区占比接近一半。

2020年，受全球新冠疫情影响，公司全自动产品在疾控、海关等机构的需求增加，带动产线销售，20-21年新冠疫情相关收入分别为19.85/23.44亿元，占当期营收的71.41%和59.67%，而测序业务在20年短暂受损。

随着21年全球疫情的放缓，测序需求逐步恢复，21年非疫情收入为15.84亿元，同比增长99.3%，并有望持续释放需求，带动测序业务的增长。

2018-2021年，公司前五大客户占营业收入占比逐步降低，分别为96.47%、79.18%、34.71%和25.96%；同时，与母公司华大集团的关联交易也逐年递减，分别为92.38%、69.96、18.37%和15.20%。

公司发展呈多元化趋势，对大客户的依赖性逐步降低，母公司直接业务支持需求减小，实现自身造血能力，通过基因测序仪业务、实验室自动化业务等创造持续营收，并与阿联酋Summit Pharmaceuticals、泛生子等客户建立长期合作关系。

2019-2021年，公司核心业务测序仪，前五大客户占营业收入占比也逐步降低，从79.53%降至49.79%，同时华大控股关联业务也从70.95%降至25.67%，但仍占比较高，受疫情影响，测序仪采购放缓。我们认为随着疫情影响减弱，公司测序仪将逐步恢复推广，且客户集中度有望进一步下降。

3 技术赋能产品矩阵，赋能下游实现共赢

通过对子公司CG.US技术的打磨，华大智造形成以“DNBSEQ测序技术”、“规则阵列芯片技术”等个技术为基础的专利壁垒，并开发不同通量仪器适应不同场景。随着公司与illumina的诉讼逐步落地，公司在海外市场的推广肃清了障碍，尤其是欧美等传统测序发达区域，有望成为公司长期增长的第二曲线。

独立自主的封闭平台，终局是与众多下游应用厂家直面竞争，华大智造通过开放兼容，使得应用厂家能在平台上进行定制化开发，也能促进公司系统迭代和销售。在基于安全上升到国家层面的背景下，国产品牌共同构建测序生态圈，实现共赢。

3.1 测序产品持续丰富，自动化产品助力抗疫

3.1.1 测序仪专利形成壁垒，性能媲美国际龙头

公司目前有基因测序仪器包括DNBSEQ-T7、MGISEQ-2000、MGISEQ-200等，覆盖超高通量、中高通量、中通量及中低通量；最大通量从6TB到1GB。能够覆盖不同客户群体需求。2018-2021年，公司基因测序仪销售台数分别为580台、637台、323台和658台，对应销售额分别为5.79、7.30、2.21和4.57亿元。

公司超高流通量仪器T7，对标illumina NovaSeq 6000 S4，数据产出速率更快，而中通量产品MGISEQ-2000，与NextSeq 2000 P3相比，在数据产出速率、有效Reads数等指标都占优。

Garvan-Weizmann细胞基因组学中心研究显示，针对四种不同的scRNA的测序，华大MGISEQ-2000系统整体表现与Illumina NextSeq 500、NovaSeq 6000一致，且测试价格更具优势。

华大智造为代表二代测序过程，一般分为文库制备—DNA纳米球生成—测序—生物息分析四个步骤。公司围绕测序全过程研发布局，并购GC.US后整合迭代，持续夯实底层技术，形成以“DNBSEQ测序技术”、“规则阵列芯片技术”等个核心技术，作为测序仪的基础，使得公司测序仪业务，达到了全球领先的地位。

DNBSEQ测序技术

DNBSEQ测序技术是华大智造测序仪使用的底层基础，为公司专利技术。包括DNA纳米球（DNA Nanoball，DNB）的制备、双色测序技术。其中，DNBSEQ测序相较其他技术，通过纳米球增强检测号，提高检测精度；滚环扩增技术（Rolling Circle Amplification,RCA）基于原始模板进行线性扩增，扩增错误不会累积。

除制备技术外，双色测序与CoolMPS的组合，通过引入天然碱基(dNTPS)，实现无干扰的测序，同时在保证准确率的前提下，缩短测序时间；光学模块的简化，也使得仪器进一步缩小成为可能。

规则阵列芯片

随着半导体加工技术的发展，基因测序相关的芯片技术也不断优化。公司采用光刻纳米硅晶芯片，表面纳米槽有序一致，并对阵列位点进行化学修饰，使局部与DNA微球共价结合，每个位点与微球一一对应，号点之间不产生相互干扰，形成芯片吸附和高密度规则排列，结合高性能光学镜头，得到准确的单像素息，提高测序准确度和使用效率。

与传统随机阵列芯片对比，公司规则阵列芯片对样本文库质量有更高容忍度，制备过程样本浓度范围更广，样本、文库制备可操作性更强。更重要的是，在同成本条件下，提高单位面积芯片的数据产出，提升系统整体通量。

MegaBOLT生分析系统

在测序的最后一环的生物息分析，公司通过自主研发的MegaBOLT/MegaBOLT-Pro生分析加速器，助力用户精细分析。MegaBOLT采用CPU与FPGA计算异构方式进行分析加速，基于核心算法，多任务调度系统加速，使得分析速度大幅提高10-20倍。除了分析速度快，精度表现也十分稳健，可达到人全基因组变异检测SNP99.9%，Indel 99%的表现。目前支持全基因组（WGS）、全外显子组（WES）及Panel靶向测序数据分析。

配合ZLIMS实验室息管理系统、BGI online云平台，可以实现息化管理、报告输出，云计算等功能。

3.1.2 全自动化产品稳健，抗疫发挥重要作用

实验室自动化产品类别众多，包括仪器、软件、息等多方位的产品类别，通过息化、集成化手段，对实验步骤的样本制备，运输、测试、分析，样本收集储存等环节进行低/非程度人工介入运行。能缩短TAT（Turn around time，指样本从采集到得到测试结果的时间），减少人为操作误差，提高标准化和测试通量，降低实验人员生物感染等优点。Grand View Research数据显示，2016年到2019年，实验室自动化市场复合增长率为6.1%，2019年达到45.1亿美金。2020年新冠疫情进一步推动自动化设备的需求。

华大智造现有实验室自动化业务覆盖样本前处理、核酸提取、文库制备及流水线等细分市场，细分市场约占全自动化的36%，随着公司产品线不断丰富，受用户认可度的增加，未来可及市场及产线营收有望进一步突破。

2018-2021年，公司实验室自动化产品销售台数分别为35、100、1028和1395台，对应销售额为1263.47万元、3438.38万元、5.84亿元和6.53亿元。

3.1.3 新业务前沿，持续探索未知领域

公司新业务由细胞组学解决方案、远程超声机器人和BIT产品，主要辅助公司测序仪和自动化产品，并在测序平台上进行更多前沿领域的探索。2019-2021年分别实现营业收入0.23/0.77/4.28亿元。

华大智造单细胞平台DNBelab C，与系列高通量单细胞RNA文库制备试剂盒(DNBelab C4)，配合MGISP系列自动化建库及DNBSEQ系列测序平台，使得单细胞测序技术在基因组、转录组、表观组进行高通量测序分析落地，助力突破单细胞在免疫、神经、发育等疾病的研究，单细胞领域的科研探索以及应用转化进入超高通量、超大数据研究阶段。

3.2 专利迷雾渐拨开，海外推广或加速

自2019年3月，以illumina Cambridge Ltd在德国杜塞尔多夫地区法院，诉讼华大智造及其境外子公司专利侵权开始，双方便相互交锋，在20多个国家和地区开展诉讼和反诉讼达到34次。而2020年，正是华大智造进军国际市场的时候，部分地区因法院禁令，使得华大智造在当地的推广受限，影响海外销售的正常进行。

2022年7月，美国特拉华州地区法院的裁决无疑给华大智造在全球的推广扫清了障碍，illumina对华大智造的双色测序技术（Two-color sequencing technology）专利侵权；illumina此前反诉中提到的专利全部被判无效；华大智造获得3.34亿美元赔偿，双方达成和解，不再对诉讼内容提起异议，且未来三年内，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。

华大智造于2022年8月开始在美国销售其基于CoolMPS技术的相关测序产品，并将于2023年1月开始销售StandardMPS相关测序产品。另外在欧洲地区，计划将通过专利纠纷外的HotMPS高通量测序试剂的测序设备进行推广，英国已能正式开始销售。

美国专利诉讼的胜诉及解决方案，无疑对公司长期在国际市场进行推广是正面消息，意味着在测序仪主流使用的欧美市场，公司具备和illumina进行同台竞争的机会。另一方面，说明公司产品受到发达市场的肯定，随着公司产品力和国际营销渠道不断提升，海外市场有望成为公司增长的第二曲线。

3.3 准入资质缔造稀缺性，生态圈促测序产业共进

截止到2022年9月，根据NMPA官网数据，与测序仪相关的证书为21张，其中完全自主研发生产的持证测序仪厂家，目前只有华大智造和真迈生物两家，行业仍有较高技术壁垒。

在国家基因安全举足轻重的背景下，越来越多的下游厂家和终端用户主动选择国产测序系统。22年7月，燃石医学宣布与华大智造达成战略合作，共同探索商业化服务和IVD产品开发。燃石医学一直是Illumina在国内最大的肿瘤客户之一。无独有偶，吉因加、泛生子、臻和科技也与华大智造平台纳入研发体系内。

以NGS为基础的肿瘤厂家，在进口平台积累技术、数据基础的情况下，变更系统是需要额外成本的，除了政策导向外，国产测序平台性能不断提升，通过捕捉微量DNA及后续扩增，满足临床需求，是下游厂家变更得心所在。

上述与华大智造合作的NGS应用厂家，在国内每年应用数据量，尤其是肿瘤方向名列前茅。可以看到，以华大智造为代表的国产测序平台，已经出现重构测序行业格局的趋势，即从独立封闭，走向争取更多下游厂家的开放平台生态，而如何让下游厂家利用平台，加速科研到临床的转换，实际解决医学痛点，还需要双方更加深入、持续、丰富的合作。

4 盈利预测与估值

4.1 盈利预测

我们预计2022-2024年，公司营收分别为45.22/54.01/65.94亿元，同比增长分别为15.10%/19.43%/22.09%，归母净利润分别为16.92/7.08/8.97亿元。

测序仪业务未来三年营收增速分别为50.51%/35.52%/35.27%，在较高行业景气度下，公司作为行业龙头，自主研发产品获得国内注册证，产品矩阵逐步成型，下游应用客户以公司型号注册及开发应用不断增加，产品在国内有望持续放量；随着与illumina官司判决落地，公司在欧美测序主流市场的推广障碍肃清，获得主流市场认可度稳步提升，海外市场推广有望加速，带动产线整体提升。

预计实验室自动化业务营收增速分别为-20.24%/-10.24%/-2.01%，疫情下的需求对产线有明显促进作用，对产线持续高增长有所影响，但我们认为，实验室自动化产品与测序仪有一定协同性，性能指标将配合测序仪持续改进，测序仪的推广增加对自动化业务也有一定带动作用，同时国内实验室升级是疫情后的趋势，对实验室自动化产品需求一直存在。

新业务整体基数较小且产线仍在持续丰富中，未来三年增速分别为90.12%/45.12%/25.12%，公司基于单细胞文库制备的细胞组学解决方案，有望随着高通量测序技术的进一步成熟，应用场景持续丰富。

4.2 估值

1）相对估值法因为公司实验室全自动化产品受疫情影响，需求波动较大，而核心产线测序仪仍处在高速发展阶段，推广、研发费用较高，另外由于今年与美国illumina的诉讼赔款费用较高，综合公司发展阶段、行业地位，基于审慎原则，我们选用PS可比公司估值法。

选取迈瑞医疗、联影医疗作为可比公司，参考可比公司23年Wind一致预期对应营业收入，另外基于产品属性和结构的相似度，参考美国纳斯达克上市公司illumina(ILMN)2016-2021五年平均PS。

2022-2024年行业平均PS分别为13.6/10.9/8.8，illumina五年平均PS为13.77，选取可比公司23年平均PS作为华大智造PS具有合理性，对应市值为588.71亿元。

2）绝对估值法因公司2020年转亏为盈，业务规模逐步成型，采用FCFF模型进行估值。

参考近6个月十年期国债收益率平均值给予2.74%无风险利率，并将公司预测期分为三个阶段。

第一阶段按盈利预测；2025-2030为第二阶段，基于测序行业整体发展和公司竞争位置，预计此阶段复合增长率为11.5%；2030年后为第三阶段，行业及公司进入稳定期，业务相对成熟，预计永续增长率为2.5%。

FCFF估值测算得到公司市值为492.97亿元，对应每股价值119.33元。

综上，我们采用PS估值和FCFF估值法最终得到公司合理估值区间为492.97-588.71亿元，均值为540.84亿元，即130.92元/股，对应23年PE为77倍。

5 风险提示

市场竞争风险llumina占全球市场份额约为74.1%，全球装机超过15,000台，Thermo Fisher市占率约为13.6%，两家公司在基因测序已有数十年发展，研发体系成熟，营销渠道稳定，公司目前较二者仍有较大差距，存在市场竞争风险。

专利风险因中美贸易摩擦，导致基因测序为例的高科技行业，存在技术输出受限的风险，公司未来使用CG US专利存在不确定性。另外，主要竞争对手Illumina在境外对公司及其子公司、经销商发起专利诉讼，对公司涉诉产品的业务销售和市场活动会有一定程度的影响。

关联交易风险公司对华大基因集团母公司的依赖以逐步降低，关联交易占比降至18.37%的新低水平，但公司作为成立只有5年，仍在高速发展过程中的上游公司，对于集团中下游资源的需求仍然较大，如果关联方向公司采购金额显著下降，将会对公司业绩造成不利影响。

应收账款金额较大及周转率较低的风险2018-2021年，公司应收账款较高，占营业收入的比例分别为51.25%、32.92%和12.57%，占营业收入的比例分别为51.25%、32.92%和12.57%；同期应收账款周转率分别为1.99次、3.77次及5.58次，整体低于行业平均，但呈上升趋势，谨慎性原则计提了坏账准备，但若公司未来有大量应收账款不能及时收回，将形成较大的坏账损失，从而对公司经营业绩造成不利影响。

客户集中度较高的风险公司19-21年，与华大控股关联业务占比持续下降，但核心测序仪产品仍有25.67%占比，单一客户集中度较高，业绩受大客户订单波动影响存在。