國內(nèi)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展范文

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1材料與方法

1．1數(shù)據(jù)來源與數(shù)據(jù)清洗本文以中國發(fā)明專利數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，采用國際專利分類(IPC)進(jìn)行檢索，檢索式為IPC代碼=A01H1/00orA01H4/00orA61K38/00orA61K39/00orA61K48/00orC02F3/34orC07G11/00orC07G13/00orC07G15/00orC07K4/00orC07K14/00orC07K16/00orC07K17/00orC07K19/00orC12MorC12NorC12PorC12QorC12SorG01N27/327orG01N33/53%orG01N33/54%orG01N33/55%orG01N33/57%orG01N33/68orG01N33/74orG01N33/76orG01N33/78orG01N33/88orG01N33/92orA01N63/00，檢索時間段為1985年1月－2013年3月。從申請年、專利權(quán)人、申請區(qū)域、國際專利分類(InternationalPatentClassifi-cation，IPC)、法律狀態(tài)等多個角度對1985－2012年我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域申請的相關(guān)專利數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以期揭示我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的整體產(chǎn)出和發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢。根據(jù)以上條件進(jìn)行檢索，檢索結(jié)果共有81491條數(shù)據(jù)。其中2012年的數(shù)據(jù)不全，僅供參考。首先根據(jù)申請人的信息，剔除包括醫(yī)院、紡織公司等在內(nèi)的與農(nóng)業(yè)生物領(lǐng)域不相關(guān)的數(shù)據(jù)，然后再根據(jù)專利名稱和摘要信息進(jìn)行篩選，篩選出符合要求的數(shù)據(jù)65632條。最后，根據(jù)IPC分類號信息進(jìn)行篩選，剔除不相關(guān)數(shù)據(jù)后選出63140條數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析。

1．2分析工具與分析方法本研究采用文獻(xiàn)計(jì)量分析的原理與方法，以Excel數(shù)據(jù)處理軟件和UCINET軟件作為主要分析工具，對中國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的相關(guān)專利進(jìn)行計(jì)量和可視化分析。

2結(jié)果與分析

2．1專利管理層面分析

2．1．1專利申請總體態(tài)勢分析。圖1是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)專利歷年申請數(shù)量。由圖1可知，1985－1999年，該領(lǐng)域歷年的專利申請數(shù)量呈緩慢上升趨勢;從2000年開始，每年申請數(shù)量開始加速增加，到2010年時達(dá)到頂峰，當(dāng)年專利申請數(shù)量達(dá)到8297件;之后專利申請數(shù)量開始小幅下滑，因中國發(fā)明專利數(shù)據(jù)庫里2012年的數(shù)據(jù)不全，結(jié)果僅供參考。由此可見我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)仍處于蓬勃發(fā)展的狀態(tài)，預(yù)計(jì)未來幾年的申請量還將保持緩慢增長。圖2是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)專利歷年申請量的增長率。由圖2可知，1985－2012年間，僅1989年、1990年、2011年和2012年這4年的增長率為負(fù)值(其中因2012年的數(shù)據(jù)不全，結(jié)果僅供參考)，其余大多數(shù)年份的申請量增長率均為正值。說明我國在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究在逐年增多，總體是增長的趨勢，其中1992年、1994年和2000年這3年的專利申請量增長率均達(dá)到了50%以上，1994年達(dá)到最高值58．5%，除2012年外，1990年的專利申請量增長率達(dá)到最小值－15．4%。

2．1．2申請區(qū)域和申請國家分析a．申請區(qū)域分布分析。我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域的專利申請區(qū)域分布見圖3，由圖3可知，北京、上海、江蘇這三個省市的申請量排在前3位，申請量分別為6830、5337、4867件，在前10名中所占的比例分別達(dá)到21．19%、16．55%、15．10%，三者之和接近中國專利申請量的一半，占有絕對優(yōu)勢，說明了這三個省市在我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域研究占主導(dǎo)地位，同時也反映了研究實(shí)力的相對集中。排在第4－10位的省市依次是廣東、浙江、山東、湖北、天津、遼寧和黑龍江。b．申請國家分析。圖4是農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)專利的申請國的統(tǒng)計(jì)情況。由圖4可知，本文的檢索結(jié)果以中國的申請專利居多，但除此之外，美國、日本、德國等強(qiáng)國在我國申請的專利數(shù)量也很多，特別是美國，專利申請量為7028件，高達(dá)11．65%，由此可知美國在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域的研究實(shí)力。由圖4可以看出，我國該領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)量很多，達(dá)42847件，所占比例達(dá)到了71．04%。排名之后的有美國、日本和德國，在我國申請的該領(lǐng)域?qū)＠暾埩糠謩e達(dá)到了7028、3792、1719件，說明了這些發(fā)達(dá)國家不單注重本土的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)，也懂得在海外市場保護(hù)自身的權(quán)益。

2．1．3競爭機(jī)構(gòu)分析。a．競爭機(jī)構(gòu)總申請量分析。表1是專利申請量排名前10位的機(jī)構(gòu)。雖然從總申請量的情況來看，公司占據(jù)著極大的優(yōu)勢，但由表1可以看出，排名前10位的機(jī)構(gòu)中僅有一家是公司，且排名最后一位，而浙江大學(xué)、江南大學(xué)以及中國農(nóng)業(yè)大學(xué)等高等院校在該領(lǐng)的研究實(shí)力十分雄厚，且高校的研發(fā)主體相對集中。說明研發(fā)主體公司的分布較分散、研究實(shí)力不突出。但有研究表明，除去市場因過度集中而出現(xiàn)了壟斷等負(fù)面作用外，研發(fā)公司的規(guī)模化的確能有效降低生產(chǎn)成本及提高自身的競爭力。因此，該領(lǐng)域的企業(yè)還有較大的進(jìn)步空間。b．競爭機(jī)構(gòu)的IPC分析。圖5是競爭機(jī)構(gòu)高產(chǎn)IPC雷達(dá)圖。通過高產(chǎn)IPC分析發(fā)現(xiàn)，浙江大學(xué)在IPC分類中占據(jù)首位，如C12N(微生物或酶;其組合物;繁殖，保藏或維持微生物;變異或遺傳工程;培養(yǎng)基)、C12Q(包含酶或微生物的測定或檢驗(yàn)方法;其所用的組合物或試紙;這種組合物的制備方法;在微生物學(xué)方法或酶學(xué)方法中的條件反應(yīng)控制)、C12M(酶學(xué)或微生物學(xué)裝置)等領(lǐng)域申請量分別達(dá)573件、180件、40件，但在C07K(肽)領(lǐng)域中國農(nóng)業(yè)大學(xué)較強(qiáng)，在C12P(發(fā)酵或使用酶的方法合成所需要的化合物或組合物或從外消旋混合物中分離旋光異構(gòu)體)領(lǐng)域則江南大學(xué)較強(qiáng)。可以發(fā)現(xiàn)，各競爭機(jī)構(gòu)對C12N領(lǐng)域的投入都很大，特別是浙江大學(xué)、江南大學(xué)專利申請量均達(dá)到了500件以上。c．競爭機(jī)構(gòu)的關(guān)聯(lián)分析。在有效的63140件專利中，包括企業(yè)、科研院所、院校和其他等的申請人總量為68922人次，也就是說一件專利的申請人數(shù)量平均為1．09人次，即大部分的專利申請由獨(dú)立單位完成，充分說明了我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域研究的合作機(jī)制不完善。圖6是高產(chǎn)競爭機(jī)構(gòu)的合作圖，由圖可知，在合作申請的專利中，以清華大學(xué)、華東理工大學(xué)和復(fù)旦大學(xué)的申請數(shù)量最多，但在高產(chǎn)競爭機(jī)構(gòu)中，清華大學(xué)僅與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)存在合作，華東理工大學(xué)僅與上海交通大學(xué)有合作，復(fù)旦大學(xué)則分別與上海博德基因開發(fā)有限公司和中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院有合作，而且其與上海博德基因開發(fā)有限公司的合作最多。中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院分別與浙江大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、中山大學(xué)和上海交通大學(xué)均有合作，而華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)和味之素株式會社這三家單位與其他高產(chǎn)機(jī)構(gòu)均無合作。

2．2專利技術(shù)層面分析

2．2．1技術(shù)結(jié)構(gòu)分析。根據(jù)主分類號數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的專利分類情況，專利數(shù)量最多的前10個小類依次是C12N、C12Q、C12P、C07K、C12M、A61K、G01N、A01H、C08B、D06M，由此來反映該領(lǐng)域的技術(shù)構(gòu)成。其中專利分類號為C12N的專利較為集中，占到了49.1%，也就是說目前在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域，關(guān)于微生物或酶、其組合物、繁殖，保藏或維持微生物、變異或遺傳工程、培養(yǎng)基等這部分的研究占主流。表2是排名前10位的IPC小類及其注釋。排名第2、3位分別是C12Q、C12P，分占15．9%和13．7%，表明在酶或微生物的檢驗(yàn)與測定等方面的研究也較多。

2．2．2技術(shù)關(guān)聯(lián)分析。技術(shù)關(guān)聯(lián)分析是對IPC分類號間相互關(guān)系的分析，圖7是用UCINET軟件繪制的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)關(guān)聯(lián)圖，圖中圓點(diǎn)代表IPC分類號，大小表示該技術(shù)領(lǐng)域的專利申請數(shù)量，兩點(diǎn)的連線表示兩個技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)聯(lián)關(guān)系，連線粗細(xì)則表示二者關(guān)聯(lián)性的強(qiáng)弱。通過技術(shù)關(guān)聯(lián)分析可知，C12N出現(xiàn)的次數(shù)最多，且與其他技術(shù)的關(guān)聯(lián)最強(qiáng)，明微生物或酶;其組合物;繁殖，保藏或維持微生物;變異或遺傳工程;培養(yǎng)基等技術(shù)是在我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域中較為基礎(chǔ)或關(guān)鍵性的技術(shù)。其次，C12P、C12Q和C12R與其他技術(shù)的關(guān)聯(lián)性也比較強(qiáng)。

2．2．3生命技術(shù)周期分析。專利技術(shù)生命周期分析法是專利定量分析中最常用的方法之一，通過分析專利技術(shù)所處的發(fā)展階段，用以推測未來技術(shù)的發(fā)展方向。圖8是經(jīng)過平滑處理后的技術(shù)生命周期圖，通過該圖我們可以更好地了解農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展情況。其中，因2012年的數(shù)據(jù)收集不全，并不能體現(xiàn)實(shí)際情況，僅供參考。可以看到，1985－1990年，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)尚處于萌芽階段，發(fā)展較為緩慢，專利申請數(shù)量和專利申請人數(shù)都比較少，該時期專利申請數(shù)量和專利申請人數(shù)量的年平均值分別為125件和142位，專利申請數(shù)量和專利權(quán)人數(shù)量的年平均增長率分別為5．9%和8．2%;從1991年開始進(jìn)入發(fā)展期，每年專利申請數(shù)量和專利申請人數(shù)量都迅速增多，該時期專利申請數(shù)量和專利申請人數(shù)量的年平均值分別為700件和800位，專利申請數(shù)量和專利申請人數(shù)量的年平均增長率分別為32.6%和31.5%;2001年進(jìn)入成熟期，每年的申請專利數(shù)量和專利申請人數(shù)量逐漸穩(wěn)定該時期專利申請數(shù)量，專利申請人數(shù)量的年平均值分別為4328件和4775位，專利申請數(shù)量和專利權(quán)人數(shù)量的年平均增長率分別為18．4%和18%;但從2011年開始呈逐漸下降趨勢，因2012年數(shù)據(jù)收錄不全，暫時無法充分證明已進(jìn)入衰退期。

2．3專利法律狀態(tài)分析在63140件申請專利中，其中有62659件登記了法律狀態(tài)和有效性信息，其余481件沒有相關(guān)信息。對這62659件專利進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，有效性信息結(jié)果如下:18724件是有效，21038件是在審中，602件是待定，22295件是失效。對失效的專利進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)分析可知，申請人主動撤回或被專利機(jī)構(gòu)視為撤回的有13776件，主動撤回的原因可能有:a．申請內(nèi)容不屬專利保護(hù)范圍的;b．申請文件撰寫存在嚴(yán)重缺陷，可能導(dǎo)致申請無法批準(zhǔn)，或保護(hù)范圍將受到嚴(yán)重限制的;c．申請缺乏專利性，進(jìn)行一步程序已沒有意義的;d．申請人要求申請保密專利，主管部門不同意，申請人經(jīng)考慮認(rèn)為將發(fā)明保密更有利的。專利權(quán)終止的有5117件，其中僅99件是有效期屆滿，其余的因未繳納年費(fèi)而專利權(quán)終止，間接反映了申請主體的專利保護(hù)意識還不夠。有研究表明，如果農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域人員具有相關(guān)的知識產(chǎn)權(quán)意識，對科學(xué)研究的創(chuàng)新發(fā)展及提高我國農(nóng)業(yè)新興生物產(chǎn)業(yè)的國際競爭力將會有重要的保障作用。被專利機(jī)構(gòu)駁回的有2986件，可能原因是不具備專利申請條件、為避免重復(fù)授予專利權(quán)、專利不屬相應(yīng)類型的范圍等。

3結(jié)論

通過以上對相關(guān)專利的統(tǒng)計(jì)和對繪制的圖譜分析，具體從專利申請的總體態(tài)勢、申請區(qū)域和國家、競爭機(jī)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)、技術(shù)關(guān)聯(lián)、生命技術(shù)周期、專利法律狀態(tài)和有效性等角度，揭示了目前我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展概況，得出了以下結(jié)論:a．從專利申請的時間發(fā)展態(tài)勢來看，我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展速度迅猛，到2010年左右申請量達(dá)到巔峰，通過生命技術(shù)周期圖可知，該技術(shù)處于發(fā)展成熟期，仍有一定的發(fā)展空間。b．從專利申請的區(qū)域分布來看，國內(nèi)以北京、上海和江蘇這三個省市為研究主導(dǎo)，研究實(shí)力相對集中在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，說明我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展與區(qū)域經(jīng)濟(jì)相關(guān)。c．從專利申請的國別分布來看，國內(nèi)外都比較重視農(nóng)業(yè)生物技術(shù)方面的專利，中國、美國、日本和德國是該領(lǐng)域?qū)＠纳暾埓髧Ｃ绹⑷毡九c德國擁有農(nóng)業(yè)生物技術(shù)專利的以企業(yè)居多，且企業(yè)規(guī)模較大、國際知名度高、影響力大，如美國的輝瑞公司、孟山都公司、杜邦公司，日本的味之素株式會社、三得利株式會社和德國的巴斯夫公司、拜耳公司等;中國的則是高校，排名靠前的均是高校。可見該領(lǐng)域國內(nèi)外企業(yè)間的差距較大。d．從專利申請的主體分布來看，以浙江大學(xué)、江南大學(xué)和中國農(nóng)業(yè)大學(xué)等為代表的高校研究實(shí)力較強(qiáng)，但從專利申請總量來看，企業(yè)的申請量接近總申請量的一半，占很大優(yōu)勢，說明我國的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)轉(zhuǎn)化為營利性商品的可能性比較大。e．從專利申請的技術(shù)分布來看，根據(jù)IPC分類號的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，目前的研究熱點(diǎn)為C12N(微生物或酶、其組合物、繁殖，保藏或維持微生物、變異或遺傳工程、培養(yǎng)基)，而且該技術(shù)與其他技術(shù)的關(guān)聯(lián)性也很強(qiáng)。f．從專利的有效性情況來看，有效的專利僅占全部專利的29．88%，其他大部分專利因主觀或客觀原因而處于失效、在審或待定的狀態(tài)，究其原因可知，我國的專利保護(hù)意識不強(qiáng)，對知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)力度不夠。綜上所述，我國的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)處于蓬勃發(fā)展中，但同時面臨著諸多問題與挑戰(zhàn)。基于以上分析結(jié)果，提出如下見解:a．總體上企業(yè)的專利申請數(shù)量雖然最多，但缺少實(shí)力雄厚的領(lǐng)頭企業(yè)，在申請量排名上以高校占絕對優(yōu)勢，因此企業(yè)必須注重研發(fā)投入、加強(qiáng)研發(fā)力度以提高自身的核心競爭力，希望國家能加強(qiáng)對企業(yè)研發(fā)的扶持力度。b．高校的研究實(shí)力雖然較強(qiáng)，但合作申請專利的機(jī)構(gòu)較少且數(shù)量有限，其專利大多以獨(dú)立申請為主，說明我國的技術(shù)主體間的合作力度不夠。實(shí)力雄厚的高校間應(yīng)注重強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，以發(fā)揮各自的技術(shù)優(yōu)勢，同時，國家應(yīng)鼓勵和促進(jìn)企業(yè)與高校間的合作，促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)擴(kuò)散與知識共享，以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的快速發(fā)展和科研成果的有效轉(zhuǎn)化。c．技術(shù)領(lǐng)域方面C12N的申請量占絕對優(yōu)勢，說明該技術(shù)的研究十分熱門，但也可能導(dǎo)致其他的一些重要技術(shù)被忽視，所以在發(fā)展過程中必須重視農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的多樣性發(fā)展和平衡發(fā)展。d．該領(lǐng)域的專利申請量雖然逐年增加，但有效的專利相對較少，所以要注重規(guī)避專利“陷阱”和加強(qiáng)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)。

作者：石家惠杜艷艷單位：中國科學(xué)技術(shù)信息研究所