技术驱动下测序行业持续高景气，国产龙头打造生命科学核心工具箱

技术进步带动测序成本下降、丰富度提升，测序行业有望持续高景气。基因测序是通过测序设备获得目标DNA片段核苷酸排列顺序的技术，已经历经Sanger测序、高通量测序、单分子测序等三代技术更迭，其中高通量测序性能稳定、速度快、成本低，市场认可度高，占全部测序市场规模可能超过90%，我们预计未来一代、二代、三代技术有望共存互补，在不同测序场景下持续快速发展。技术进步是行业持续高景气增长的核心动力，从供给角度来看，随着高通量测序的快速普及以及测序工艺的不断优化，测序成本急剧降低，测序速度不断加快，同时技术发展也在不断提升测序产品丰富度，能够满足更加多元化的采购需求，2019年国内上游测序仪+试剂市场约42.22亿元（15-19 CAGR 24.8%），预计到2030年市场规模有望达303.9亿元（19-30 CAGR 19.7%）。；从需求角度，随着测序技术的日益成熟，下游应用场景也将越发丰富多样，科研学术领域将持续稳定增长，临床应用有望迎来加速发展，我们预计2027年全球测序市场下游规模或达到105.2亿美元。 自动化设备日益成熟，进一步加速测序市场发展。实验室自动化指通过自动化模块、设备、软件等自动化手段代替实验人员的手工操作，自动化设备可以有效加快测序流程，节约人工物料成本，提升单位时间内测序效率，解决更大通量的样本处理问题，拓展测序应用场景，有望加速测序行业发展，而随着测序市场的不断扩容，对自动化设备的需求也有望持续提升。参照其它成熟行业，我们预计自动化技术有望通过效率提升为测序市场带来20%的增量产值。 测序龙头技术优势显著，创新+出海提供业绩确定性。华大智造是测序行业上游龙头企业，2019年国内市占率约25.2%。公司始终坚持创新驱动，打造自主可控的源头性技术体系，公司拥有行业顶尖的管理层及科学家团队阵容，并招募了规模庞大、经验丰富的跨学科专业团队，经过持续多年的高研发投入开发出一系列核心技术，打破illumina的专利垄断，奠定了在测序领域的领先地位。从供给端来看，公司提供贯穿生命科学实验全流程、覆盖低中高超高等不同通量的产品组合，满足不同类型客户的采购需求，参照海外市场发展规律，我们预计更多创新产品上市有望加速公司设备装机持续加速，中长期来看试剂耗材有望贡献核心收入；从需求端来看，公司在美国市场已经与illumina就美国境内的所有未决诉讼达成和解且未来3年不会就专利侵权起诉，在欧洲、日本等市场预计2023年illumina核心专利将陆续到期，百亿美金级别的海外市场为公司业绩的持续增长提供远期想象空间。2021年公司营业收入39.28亿元，其中常规业务收入15.84亿元，相比2019年复合增速约20.5%；其中常规业务的关联方交易占比从2017年的99%下降至2021年的24.62%。我们预计未来公司有望在创新产品迭代+海外市场开拓的双重驱动下进入独立性快速增长阶段。 盈利预测与投资建议：我们预计2022-2024年公司收入45.41、53.92、67.36亿元，同比增长16%、19%、25%，归母净利润21.21、6.73、9.15亿元，同比增长339%、-68%、36%，对应EPS为5.13、1.63、2.22。考虑公司业务种类丰富，我们采取分部估值法，基因测序仪、实验室自动化业务采取PE估值，新业务采取PS估值，结合可比公司估值分析，预计2024年公司目标市值约为580亿元，对应2022-2024年PE分别为21、67、49倍。考虑到公司是国内测序仪龙头企业，竞争优势显著，未来有望保持快速增长，首次覆盖，给予“买入”评级。 风险提示：市场竞争风险，与关联方存在大量关联交易的风险，新冠疫情相关收入不可持续的风险，知识产权诉讼的风险，市场空间测算偏差风险，研究报告使用的公开资料可能存在信息滞后或更新不及时的风险。 投资主题 报告亮点 报告的与众不同或创新之处。 1、我们对测序行业上中下游的行业现状、市场空间、发展趋势进行较为细致的分析。 2、我们对华大智造的技术研发优势、海内外业绩驱动力进行较为深入的分析 3、我们对公司各块业务进行较为深入的细致拆分，以求更好预测公司未来发展。 投资逻辑 用清晰简明的语言阐述本篇报告的主要逻辑框架。 1、技术驱动下全球测序行业持续快速增长，公司市占率低，增长潜力大。 2、公司掌握核心底层技术，性能媲美外资龙头，有望持续占领终端市场。 关键假设、估值与盈利预测 本篇报告的关键假设，所选择的估值方法及选择理由，估值定价的主要依据，以及盈利预测结果。我们预计2022-2024年公司收入45.20、55.54、69.60亿元，同比增长15%、23%、25%，归母净利润20.79、8.70亿元，同比增长330%、-66%、24%，对应EPS为5.02、1.70、2.10 假设一：基因测序仪是公司核心收入来源，2019-2021年，公司基因测序收入同比增速分别为28.6%、-38.5%、107.5%、28.01%，收入增速波动主要因新冠相关业务影响。公司在高通量领域占据优势地位，与竞对相比产品性价比明显，且全球市占率低，未来有望快速增长，我们预计2022-2024年测序仪相关业务增速或将保持约60%、40%、30%。 假设二：2019-2021年，公司实验室自动化收入同比增速分别为341%、3396%，收入增速波动主要因新冠相关产品需求变化。公司自动化设备检测效果赢得市场一致认可，应用前景广阔，考虑到新冠相关基数影响，我们预计2022-2023年自动化业务可能下滑28%、5%，2024年开始有望实现稳健增长。 假设三：公司新业务2019-2021年增速分别为69.36%、235.83%、457.95%，创新业务板块体量小，公司孵化的DNBelab C等新产品陆续进入量产，未来新业务有望持续高增长，我们预计2022年增速或超过90%，2023-2024年增速或在30%以上。 假设四：公司其他业务主要包括原材料销售收入和少量房租电费收入，需求相对稳定，我们预计未来有望保持约20%的增长。 技术驱动下测序行业持续保持高景气 技术进步带动测序成本下降、丰富度提升，不断打开市场空间 二代测序仍将是行业主流，三种技术路线有望并行发展。基因测序是通过测序设备获得目标DNA片段核苷酸排列顺序的技术，自1977年Sanger链终止法面世迄今40多年来，基因测序历经Sanger测序、高通量测序、单分子测序等技术更迭，目前已经广泛应用于科研、临床、生物制药等领域，其中二代测序性能稳定、速度快、成本低，市场认可度高，占全部测序市场规模可能超过90%；Sanger测序法技术成熟，最大的优点在于准确性高，但通量较小，目前主要用于PCR序列测定、单基因突变致病基因位点明确等小通量场景；三代测序的核心优势在于读长更长，随着单分子、纳米孔等技术的日益成熟，三代测序逐渐应用于组学研究、肿瘤罕见病等场景，我们预计未来一代、二代、三代技术有望共存互补，在不同测序场景下快速发展。 图表1：基因测序近年来技术加速迭代 图表2：不同测序技术各有优劣，共存发展 基因测序产业链各个环节的业态模式、发展周期差异显著，上游主要包括测序所需仪器设备和配套试剂耗材，中游主要是各类测序服务机构，下游则是各类具体应用场景，我们就各个环节进行分析比较： 图表3：基因测序产业链概况 上游：技术驱动测序成本持续下降，国内测序上游行业规模有望达到303亿元。得益于高通量测序的快速普及以及技术工艺的不断优化，测序成本急剧降低，人类基因组测序成本从2001年的大约9500万美金降低到2021年的约622美元，测序成本下降超10000倍，我们预计未来有望进一步下降至100-200美金；同时检测速度持续攀升，从最早的10kb/天提升到千亿kb/天，测序价格的不断优化和测序速度的快速增长有望持续打开新的应用场景，激发更多测序服务需求。据公司公告，2019年全球测序上游测序仪+耗材市场约38.98亿美元（15-19 CAGR 20%），预计到2030年全球市场规模将达到245.8亿美元（19-30 CAGR 18.2%）；国内市场2019年约42.22亿元（15-19 CAGR24.8%），预计到2030年国内市场规模有望达到303.9亿元（19-30 CAGR19.7%）。 图表4：测序产品更新迭代驱动成本持续下降 图表5：基因测序速度持续提升（单位：kb/天） 图表6：全球基因测序仪与耗材市场规模/百万美元 图表7：中国基因测序仪与耗材市场规模/百万元 国内测序仪机需求或超7000台，设备迭代更新有望进一步抬高行业天花板。据华大智造公告等公开资料对基因测序需求进行测算，我们预计国内测序仪采购需求或超过7000台，而illumina、华大两家头部企业国内装机预计超过3000台，还有很大提升空间。而从装机替换角度来看，临床端使用的设备受到客户临床资质、产品注册拿证等因素限制，设备使用周期可能在7年以上，非临床端设备不受资质许可束缚，设备可能3-5年会有一次升级迭代或者替换，测序设备的更新换代有望进一步扩大市场需求。 基因测序仪下游的采购客户主要包括企业客户、医疗客户、研究机构以及政府机关等。考虑科研院所单客户测序样本有限，外包率较高，我们此处仅统计企业、医疗、政府端客户的采购需求。 专业测序服务商：目前头部上市公司测序仪普遍在50台至上百台不等 （数据来源：各公司公告），头部非上市公司如百迈客测序仪保守预测可 能16台左右（数据来源：据百迈客官网及公众号，其拥有PacBio RSII等10类测序平台，2021年引入6台Sequel II），我们假设其余中小型测序公司低通量、中通量、高通量各配臵1台。 综合性医检所：考虑到测序仪及配套设施价格高、空间大，我们假设成立10年以上的成熟实验室每家采购2台，其余实验室每家采购1台 产前诊断机构：考虑到检验样本中心集中趋势，我们假设北京、上海、广东、浙江等一线地区每家采购2台，其他地区每家采购1台 医疗机构：三甲医院检验人次多、科研需求大、资金充足，我们假设只有三甲医院有配臵需求，假设北京、上海、广东、浙江等一线地区三甲医院假设肿瘤精准中心、妇科、呼吸道、急救等临床科室以及中心实验室分别采购1台，其他地区三甲医院假设平均每个医院采购0.5台 政府机关：客户包括公安、海关、司法等，通常市级单位进行采购，考虑各地支付能力，我们假设每个省份3台。 高校院所：通常生物学、医学采购、实验室公用平台等采购需求较大，我们假设合计采购150台。 图表8：国内测序仪装机数量预测（单位：台） 中游：技术发展不断提升测序产品丰富度，满足更加多元化的采购需求。 测序行业中游客户包括各类专业的第三方测序服务企业、医院以及高校科研院所等。其中三方测序公司、医联体中心实验室等客户的样本数量多、基因组数据庞大、测序种类繁杂，更加看重测序仪的数据产出量和规模化成本，或将偏向于采购更高通量的大型设备；而医院等客户的测序主要用于肿瘤、呼吸道、生殖遗传等场景，样本量通常无法支撑测序仪的成熟周转，通量灵活、操作简单方便、开机成本低的小型设备或更能满足临床端的使用需求，因此我们预计未来测序产业链中游的需求或将越发广泛多样，需要测序厂家提供综合性的产品矩阵，产品布局全面的头部企业优势有望更加明显。 下游：科研需求稳健提升，技术驱动下临床应用有望越发成熟，实现快速增长，全球规模有望超过100亿美元。基因测序下游应用十分广泛，因此其中科研学术研究是最大的细分赛道，从全球范围来市场占比达到54%（2020年），我们预计未来随着科研经费的持续投入，学术应用领域或将保持稳健增长；临床终端由于技术尚未成熟，占比相对较低，我们预计随着测序技术的持续升级优化，临床端市场份额有望持续提升。 从细分病种来看，（1）传染病在新冠催化下快速发展，尤其是宏基因组测序mGNS等应用实现快速推广，对应终端检验人群数量庞大，我们预计传染病板块有望持续保持高速增长；（2）生殖遗传受出生率、医保价格等影响整体增速