逄洪波, 金 明, 趙宇航, 趙宗耀

(沈陽(yáng)師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院, 沈陽(yáng) 110034)

0 引 言

水稻是世界最重要的糧食作物之一,世界近一半人口以水稻為食[1],在世界糧食安全問(wèn)題上占據(jù)著重要位置。水稻作為我國(guó)第一大糧食農(nóng)作物,占據(jù)我國(guó)年均糧食總量的40%[2-3]。隨著工業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)、生物行業(yè)的不斷發(fā)展,以及研究人員在分子水平上的研究不斷加深,對(duì)水稻應(yīng)用的研究也在分子層面取得了突破,例如:具有醫(yī)藥價(jià)值的霍亂疫苗轉(zhuǎn)基因水稻、乙肝疫苗水稻[4]等。由此可見(jiàn),水稻的相關(guān)研究一直都是研究者們關(guān)注的熱點(diǎn)。如今基因已經(jīng)成為生物領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),從基因角度發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題逐漸成為研究的主流之一[5]。在水稻的生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)基因進(jìn)行有效控制,可以提高對(duì)水稻基本形態(tài)發(fā)育的控制[6]。對(duì)一些常見(jiàn)的水稻病害:白葉枯病、紋枯病、稻瘟病等,從基因方向探尋抗病害的基因進(jìn)而進(jìn)行育種優(yōu)化已經(jīng)成為該領(lǐng)域的技術(shù)熱點(diǎn)。

專利作為對(duì)有應(yīng)用價(jià)值的新技術(shù)的發(fā)現(xiàn)點(diǎn),能夠從客觀上說(shuō)明當(dāng)前技術(shù)的發(fā)展情況,通過(guò)對(duì)專利的分析甚至可以預(yù)測(cè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)[7]。專利信息與科學(xué)文獻(xiàn)的時(shí)效性可以提供最近的技術(shù)情報(bào),尤其是通過(guò)對(duì)各個(gè)方面的專利信息的分析,可以宏觀了解研究產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)等問(wèn)題[8-11]。由申請(qǐng)人的國(guó)別和類別,也可以判斷一個(gè)國(guó)家水稻基因技術(shù)方向的實(shí)力以及其技術(shù)的主要集中位置。Incopat平臺(tái)收錄包括中國(guó)、美國(guó)、英國(guó)等全球112個(gè)國(guó)家、地區(qū)、組織等超過(guò)1億件的專利數(shù)據(jù),是最近幾年眾多優(yōu)質(zhì)企業(yè)所選擇的專利數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析工具,其獨(dú)特之處在于對(duì)專利強(qiáng)度的評(píng)析。經(jīng)過(guò)對(duì)專利數(shù)據(jù)的分類處理,可以檢索并搭配的關(guān)鍵詞達(dá)到200余個(gè),并且在數(shù)據(jù)分析方面,Incopat平臺(tái)融合專利的轉(zhuǎn)讓、審查、通信標(biāo)準(zhǔn)等權(quán)威信息。同時(shí),Incopat平臺(tái)支持70多個(gè)數(shù)據(jù)角度的自主分析,可以實(shí)現(xiàn)地域熱點(diǎn)圖、餅圖等直觀可視化形式。

本研究以水稻基因技術(shù)為研究對(duì)象,通過(guò)Incopat平臺(tái)對(duì)水稻基因技術(shù)方向的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)合處理,并最終從水稻基因技術(shù)的全球發(fā)展趨勢(shì)、中國(guó)省市排名、全球技術(shù)構(gòu)成、技術(shù)申請(qǐng)趨勢(shì)、申請(qǐng)人專利價(jià)值等方面進(jìn)行重點(diǎn)分析。希望可以為研究者以及政府在該方向的政策制定、技術(shù)發(fā)展應(yīng)用前景、技術(shù)未來(lái)資源分配等,提供數(shù)據(jù)支撐。

1 數(shù)據(jù)的來(lái)源及方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

數(shù)據(jù)來(lái)源于Incopat專利檢索分析平臺(tái),檢索關(guān)鍵詞為“rice”,選取時(shí)間為2000年1月1日—2018年12月31日的專利數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)一系列的篩選,最終符合要求的專利數(shù)據(jù)為4404件,可見(jiàn)水稻基因技術(shù)方向已經(jīng)成為水稻乃至農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。

1.2 數(shù)據(jù)分析

在統(tǒng)計(jì)出所需要的數(shù)據(jù)后,主要依據(jù)Incopat專利分析平臺(tái)自帶的對(duì)發(fā)展趨勢(shì)、技術(shù)構(gòu)成、申請(qǐng)專利價(jià)值等的分析功能,通過(guò)Excel圖表等分析軟件的應(yīng)用,最終完成對(duì)數(shù)據(jù)的分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 全球水稻基因技術(shù)的趨勢(shì)分析

從全球水稻技術(shù)的年度申請(qǐng)情況(圖1)分析,全球水稻基因技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)并非單一的增長(zhǎng)或遞減,而是呈現(xiàn)起伏不定的態(tài)勢(shì),為便于說(shuō)明,這里將從整體與局部2個(gè)方面加以分析。

圖1 水稻基因技術(shù)全球申請(qǐng)趨勢(shì)Fig.1 Global application trend of rice gene technology

2.1.1 水稻基因技術(shù)方向的整體分析

雖然水稻基因技術(shù)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)不穩(wěn)定,但從整體角度來(lái)說(shuō),還是不斷增長(zhǎng)的狀態(tài),并且在2012年達(dá)到其專利數(shù)量的峰值,隨后專利數(shù)量減少,在2000—2007年間,專利申請(qǐng)及公開(kāi)數(shù)量較少,增長(zhǎng)狀態(tài)緩慢,甚至出現(xiàn)衰退現(xiàn)象,可以看到整個(gè)研究方向處于一個(gè)懵懂的萌芽狀態(tài),在此期間,對(duì)水稻的相關(guān)研究其研究熱度分散、研究方向單一、創(chuàng)新程度不高、所能探尋的技術(shù)領(lǐng)域有限。

2008—2012年間,水稻基因技術(shù)方向?qū)＠麛?shù)量整體激增,呈上升趨勢(shì),從中可以看出,此時(shí)正是基因技術(shù)與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域結(jié)合的開(kāi)端,研究者們的目光不再拘泥于已知的范疇,已經(jīng)開(kāi)始轉(zhuǎn)移向?qū)W科技術(shù)的交叉,多種技術(shù)的融合,更多的是開(kāi)始研究其他方向。例如:選育方向、病害測(cè)定方向等,研究方向的多樣性激發(fā)了研究人員的熱情,并且隨著一個(gè)又一個(gè)研究區(qū)域被攻破,與其他學(xué)科領(lǐng)域結(jié)合更加密切與多元化,在2013年,水稻基因技術(shù)方向的專利申請(qǐng)數(shù)量為459件,創(chuàng)造了難以超越的峰值。此段時(shí)間,是新興領(lǐng)域高速發(fā)展的時(shí)間,是基于萌芽階段所積累的科學(xué)經(jīng)驗(yàn)的一次厚積薄發(fā),達(dá)到在水稻基因技術(shù)方向的成長(zhǎng)期。

2013—2018年,水稻基因技術(shù)方向的專利數(shù)據(jù)減少,整體呈下降趨勢(shì),通過(guò)成長(zhǎng)階段的不斷發(fā)展,水稻基因技術(shù)已不單單是一個(gè)研究熱點(diǎn),而是進(jìn)入了一個(gè)產(chǎn)業(yè)化階段,隨著資本以及政策的支持,水稻基因技術(shù)在穩(wěn)定發(fā)展,或是對(duì)已有的研究方向進(jìn)一步深化研究,或是開(kāi)發(fā)出新的基因技術(shù)點(diǎn)?？傮w來(lái)說(shuō)此階段水稻基因技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了成熟階段,并且專利研究方向已從簡(jiǎn)單的除病害延展至新的領(lǐng)域,例如高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、醫(yī)藥價(jià)值等。

2.1.2 水稻基因技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的局部分析

通過(guò)水稻基因技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的局部不穩(wěn)定性,我們從每個(gè)局部變化的最低點(diǎn)為起始點(diǎn),截取至下一個(gè)減少的變化趨勢(shì)的最低點(diǎn),可得出如下時(shí)間區(qū)間:2000—2004年、2005—2007年、2008—2011年、2012—2014年、2015—2018年。下面選取3個(gè)時(shí)間段:2000—2004年、2008—2011年、2012—2015年進(jìn)行分析。2000—2004年,是萌芽階段,并在2002年達(dá)到其時(shí)間段的小高峰154件,這種小高峰的出現(xiàn)意味著水稻基因技術(shù)在這一年在某個(gè)研究方向取得了重大突破,以及一系列進(jìn)展。2008—2011年是水稻基因技術(shù)的高速發(fā)展時(shí)期,此時(shí),一些掌握高端技術(shù)或在一些技術(shù)領(lǐng)域取得重大突破的研究機(jī)構(gòu)會(huì)更上一層樓。2012—2015年進(jìn)入衰減階段,成長(zhǎng)階段的創(chuàng)新領(lǐng)域已經(jīng)處于研究的飽和狀態(tài)。這并非是水稻基因技術(shù)走向衰退的預(yù)兆,而是暗示了水稻基因技術(shù)將進(jìn)入新一輪的技術(shù)研發(fā)階段,一旦出現(xiàn)某個(gè)創(chuàng)新研究方向,專利數(shù)量將會(huì)再次出現(xiàn)一個(gè)新的高峰。

2.2 水稻基因技術(shù)在世界以及中國(guó)省市的發(fā)展

水稻基因技術(shù)全球分布如圖2所示,從圖中我們可以發(fā)現(xiàn)排名前10的國(guó)家(或地區(qū)、組織)依次為:中國(guó)、韓國(guó)、美國(guó)、世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織、日本、歐洲專利局、澳大利亞、加拿大、印度和德國(guó)。其中相比于其他國(guó)家地區(qū)及組織,中國(guó)在水稻基因技術(shù)方向的專利數(shù)量為3 236件,占據(jù)全球水稻基因技術(shù)方向?qū)＠麛?shù)據(jù)總量的71.4%,以絕對(duì)的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)引導(dǎo)著水稻基因技術(shù)方向的發(fā)展。這與水稻原產(chǎn)于我國(guó),以及我國(guó)的地理優(yōu)勢(shì)密不可分。我國(guó)幅員遼闊,地大物博,單季稻稻作區(qū),處于大興安嶺以西;東北早熟單季稻稻作區(qū),位于遼東半島以及長(zhǎng)江以北;華中雙季稻稻作區(qū),北起秦嶺、南接南嶺、東起東海之濱、西至成都平原西緣。 廣袤富饒的地理環(huán)境為各個(gè)地域的研究者們提供了不同的水稻類型和生長(zhǎng)環(huán)境, 使得研究者們可以考慮環(huán)境因素的改變, 這對(duì)水稻基因技術(shù)無(wú)疑是關(guān)鍵助力。韓國(guó)以364件專利數(shù)量位于第2位,美國(guó)以231件專利數(shù)量居于第3位,這與每個(gè)國(guó)家的飲食習(xí)慣,水稻在其國(guó)民日常生活中的作用息息相關(guān)。

圖2 水稻基因技術(shù)全球地域分布Fig.2 Global distribution of rice gene technology

圖3 中國(guó)省市水稻基因技術(shù)排名Fig.3 Ranking of rice gene technologies in provinces and cities in China

我國(guó)各省市在水稻基因技術(shù)方向上的專利數(shù)量如圖3所示。從圖中可以看到排名前10的省份依次為:北京、浙江、湖北、江蘇、上海、廣東、安徽、湖南、山東、福建。其中北京以802件占據(jù)全國(guó)水稻基因技術(shù)方向的專利數(shù)量的25.1%,湖北以436件占據(jù)全國(guó)水稻基因技術(shù)方向的專利數(shù)量的13.7%。上海、安徽、山東等地依據(jù)其自身優(yōu)勢(shì)在全國(guó)前10名中占有一席之地。如果美國(guó)是世界科學(xué)技術(shù)的聚集中心,那么北京則是我國(guó)高端人才、前沿科技的匯聚之處。北京作為我國(guó)首都,是各大高校、科研機(jī)構(gòu)占據(jù)比例較多的地方,為水稻基因技術(shù)方向的研究者提供了技術(shù)方向的支持。值得注意的是,湖北以436件的專利數(shù)量位于第3位,這更多是得益于華中農(nóng)業(yè)大學(xué)在水稻基因技術(shù)方向取得的突破性研究。一向被稱作“黑土地”的黑龍江省和吉林省分別以18件和19件專利數(shù)量位于全國(guó)省市排名的22和23位,這也側(cè)面反映出東三省雖然土地資源豐富,有著自身獨(dú)特的競(jìng)爭(zhēng)力,但在前沿技術(shù)方面依舊存在一定的問(wèn)題。農(nóng)業(yè)相關(guān)科學(xué)技術(shù)一向是各省市競(jìng)爭(zhēng)的主要領(lǐng)域之一,尤其是在與水稻為主要糧食的我國(guó),對(duì)水稻基因技術(shù)方向的研究突破會(huì)在一定程度上影響著地方經(jīng)濟(jì)情況。上海作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)中心,在水稻基因技術(shù)方向上取得的成果并不遜色,以235件位于全國(guó)專利數(shù)量第5名。由此可見(jiàn),我國(guó)各省市對(duì)于水稻基因技術(shù)發(fā)展從最初的普遍簡(jiǎn)單種植,單一研究過(guò)度到如今以科學(xué)技術(shù)為主要發(fā)力點(diǎn)的前沿研究,各省市之間的相互協(xié)作,良好競(jìng)爭(zhēng),共同促進(jìn)了我國(guó)水稻基因技術(shù)的快速發(fā)展,更為全球水稻基因技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展起到了引領(lǐng)作用,做出了突出貢獻(xiàn)。

2.3 水稻基因技術(shù)聚焦及發(fā)展趨勢(shì)分析

對(duì)全球在水稻基因技術(shù)方向的領(lǐng)域進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,如圖4所示,水稻基因技術(shù)構(gòu)成排名前5的方向有:C12N、A01H、C07K、C12Q、C07H。C12N以4 220件位于第1位,占據(jù)總體水稻基因技術(shù)方向的38.4%,C12N方向?yàn)閷?duì)微生物或酶的研究。近些年,微生物與酶的研究一直是研究熱潮,從微觀世界發(fā)現(xiàn)生命,來(lái)改變現(xiàn)存的問(wèn)題,是研究者們的研究理念。例如:微生物發(fā)酵,微生物與環(huán)境治理等。

圖4 水稻基因技術(shù)的技術(shù)聚焦Fig.4 Technical focus of rice gene technology

A01H方向的水稻基因技術(shù)研究專利為3 000件居于第2位,A01H是在改良基因方向的研究。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)生活質(zhì)量的要求不僅限于溫飽,而是追求更優(yōu)質(zhì)的生活。高營(yíng)養(yǎng)型水稻,地方特色稻米層出不窮。這些水稻有相當(dāng)一部分是通過(guò)基因改良得以實(shí)現(xiàn)。除此之外,基因改良技術(shù)方向應(yīng)用更多的領(lǐng)域應(yīng)該是針對(duì)病害的治理消除。水稻常見(jiàn)的病害有白葉枯病、紋枯病、稻瘟病等,一旦發(fā)生病害將會(huì)對(duì)水稻自身造成極大的損害,也會(huì)對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)造成一定的影響,所以對(duì)于病害方向的基因改良技術(shù)一直是科研工作者們不懈追尋的突破口。

C07K方向的水稻基因技術(shù)的研究專利為1 657件,處于第3位。C07K是在制造業(yè)、有機(jī)化學(xué)方向的研究。眾所周知,許多農(nóng)作物,例如玉米、大豆等,其作用不僅是食用價(jià)值,在制造業(yè)、有機(jī)化學(xué)方向也有重要應(yīng)用,水稻基因技術(shù)亦然。作為優(yōu)質(zhì)的制糖、釀酒的原料,水稻的質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)很大程度上決定了糖類以及酒的價(jià)值,而且米酒作為我國(guó)遠(yuǎn)銷世界各國(guó)的一個(gè)重要出口銷售商品,不僅受國(guó)人的喜愛(ài),還代表了我國(guó)的文化傳承。

C12Q為酶與微生物檢測(cè)方式研究方向[12],C07H為糖類與核苷等方向的研究。

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,以及科學(xué)所要解決的實(shí)際問(wèn)題不斷改變,水稻基因技術(shù)的側(cè)重方向也隨之發(fā)生改變,從圖5中可直觀地發(fā)現(xiàn)在2000—2009年間,C12N方向的研究變化并不明顯,即使稍有波動(dòng)也不影響整體變化情況。A01H在2000年與2001年稍有起步,從2002年的小高峰至2007年的低迷狀態(tài),側(cè)面反映出全球的研究者們?cè)贏01H方向上關(guān)于水稻基因技術(shù)不斷探尋的過(guò)程,為后期的爆發(fā)積累了許多科研成果基礎(chǔ)。此時(shí),在C07K、C12Q、C07H等方向上的研究則表現(xiàn)出不溫不火的頹勢(shì),可以推測(cè),在這段時(shí)間水稻基因技術(shù)對(duì)于科研工作者們來(lái)說(shuō)是一個(gè)全新的領(lǐng)域,每取得一項(xiàng)成果均是一個(gè)突破。在2010—2016年間,各研究方向的水稻基因技術(shù)的專利數(shù)量呈現(xiàn)爆發(fā)性增長(zhǎng),尤其是C12N與A01H,在2013年同時(shí)達(dá)到專利數(shù)量的最高峰,分別為424和304件。其他方向如C07K、C12Q與在2000—2009年相比也均有增長(zhǎng),從研究方向的增長(zhǎng)趨勢(shì)我們可以看出,相比于其他農(nóng)作物研究方向在若干年內(nèi)的不穩(wěn)定性,水稻基因技術(shù)的研究方向重點(diǎn)相對(duì)穩(wěn)定,C12N方向即酶與微生物方向與A01H方向即改良基因方向一直是研究經(jīng)久不衰的熱點(diǎn)。不過(guò)在2007年與2018年中,C12N與A01H均進(jìn)入了衰老期。不過(guò),這并不意味著衰退或是步入“黃昏領(lǐng)域”,而是科研工作者們?cè)?017年與2018年不斷探尋在水稻基因技術(shù)方向研究的更多新的可能性。

圖5 水稻基因技術(shù)研究方向變化趨勢(shì)Fig.5 Trends of rice gene technology research direction

綜上所述,在水稻基因技術(shù)方向的專利數(shù)量,關(guān)于微生物與酶的研究占據(jù)了主要地位,而制造業(yè)以及與有機(jī)化學(xué)學(xué)科相交叉的研究會(huì)是一個(gè)值得科研工作者們不斷探尋的新領(lǐng)域。同時(shí)也為我們的研究方向提供了新的思路,即保持學(xué)科與學(xué)科之間的融會(huì)貫通,而改良基因一直是研究的熱點(diǎn),這也表明,追其根本,水稻的實(shí)際應(yīng)用是解決人們的食用問(wèn)題。

2.4 申請(qǐng)人分析與申請(qǐng)人技術(shù)構(gòu)成

Incopat的專利申請(qǐng)人柱形分析圖(如圖6所示)可以將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成直觀的對(duì)比分析圖,從中我們可以看到各專利申請(qǐng)人在水稻基因技術(shù)方向的專利數(shù)量上的差距。在水稻基因技術(shù)方向的專利申請(qǐng)人排名前十的依次為:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所、中國(guó)水稻研究所、中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所、浙江大學(xué)、國(guó)際農(nóng)業(yè)生物科學(xué)研究所、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院植物研究所、安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)。從中我們可以看出,我國(guó)高校以及科研單位在水稻基因技術(shù)方向取得了很大的成就,除了國(guó)際農(nóng)業(yè)生物科學(xué)研究所以外,其余九位均是我國(guó)高校和科研單位。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)以288專利數(shù)量位于第1位,占據(jù)前10名水稻基因技術(shù)方向的專利數(shù)目的18.9%。這與華中農(nóng)業(yè)大學(xué)近幾年積極引入青年高端人才,著重培養(yǎng)青年教師,鼓勵(lì)研究人員實(shí)事求是、潛心鉆研有關(guān)。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所與中國(guó)水稻研究所,中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)展生物學(xué)研究所,中國(guó)科學(xué)院植物研究所,這些科研機(jī)構(gòu)近些年加大對(duì)研究生以及研究人員的培養(yǎng)力度,使研究者們將理論與實(shí)際相結(jié)合,在實(shí)踐中更接近理論,使理論在實(shí)踐中應(yīng)用。此外,浙江大學(xué)、南京大學(xué)分別以自身的地理優(yōu)勢(shì),人才優(yōu)勢(shì)等取得了不俗成績(jī)。從對(duì)申請(qǐng)人的分析我們也可以清楚地看出水稻在我國(guó)農(nóng)作物方面的重要地位。

圖6 水稻基因技術(shù)申請(qǐng)人排名Fig.6 Ranking of rice gene technology applicants

關(guān)于申請(qǐng)人排名的分析可以看出某一領(lǐng)域國(guó)家、機(jī)構(gòu)或者企業(yè)對(duì)該領(lǐng)域的掌握情況。在水稻基因技術(shù)方面,我國(guó)的高等院校和科研機(jī)構(gòu)掌握著世界前沿技術(shù)與資源?？梢哉f(shuō)是在這方面的“領(lǐng)頭羊”,也說(shuō)明了我國(guó)在水稻基因技術(shù)方面的雄厚實(shí)力,以及國(guó)際地位。長(zhǎng)久以來(lái),對(duì)于農(nóng)作物的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)一向是各國(guó)科研工作者的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)鍵。研發(fā)技術(shù),隨即掌握技術(shù)核心,與市場(chǎng)相結(jié)合,從而形成壟斷趨勢(shì)。在這樣的競(jìng)爭(zhēng)中,每個(gè)國(guó)家都力求分得一席之地。我國(guó)作為水稻基因技術(shù)方向的領(lǐng)軍者,在將技術(shù)與市場(chǎng)相結(jié)合的同時(shí),并未實(shí)施壟斷策略,而是保持一種“百家爭(zhēng)鳴”的態(tài)勢(shì),對(duì)新興的研究機(jī)構(gòu)或者企業(yè)個(gè)人給予一定的引導(dǎo)。不過(guò),隨著后起之秀的不斷增多,我國(guó)的科研工作者也在探尋著突破新的科研壁壘。

圖7 申請(qǐng)人技術(shù)構(gòu)成Fig.7 Technical composition of the applicant

依照申請(qǐng)人技術(shù)構(gòu)成(如圖7所示),可以發(fā)現(xiàn),即使大多數(shù)申請(qǐng)人為我國(guó)高校和科研單位,不過(guò)每個(gè)高校和科研單位在水稻基因技術(shù)方向的研究側(cè)重點(diǎn)不盡相同。從圖7可以看出:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)在C12N方向的專利數(shù)量為287,占據(jù)申請(qǐng)人前10名在C12N方向?qū)＠倲?shù)的19.1%,可以說(shuō)華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究方向更側(cè)重于C12N,在C12Q的研究方向上,中國(guó)水稻研究所拔得頭籌,占據(jù)申請(qǐng)人前10名在C12Q方向?qū)＠倲?shù)的26.8%,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所以及中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所在C12N、A01H、C07K方向的研究均有成果。值得注意的是,浙江大學(xué)在G01N,國(guó)際農(nóng)業(yè)生物科學(xué)研究所在C12P的方向領(lǐng)域取得一定成績(jī),這無(wú)疑是對(duì)水稻基因技術(shù)的一個(gè)新的指引。

2.5 申請(qǐng)人專利價(jià)值

專利價(jià)值的評(píng)定是Incopat平臺(tái)特有功能之一。通過(guò)對(duì)專利申請(qǐng)人的專利價(jià)值進(jìn)行評(píng)估,可以直觀地看出,每個(gè)申請(qǐng)人在水稻基因技術(shù)方面專利的實(shí)際影響力以及價(jià)值大小。如圖8所示,排名前十位的專利申請(qǐng)人專利價(jià)值大多處于中等及中等以上,從中可以反映出,各位科研工作者專利的引用率或者影響力都在提高。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)在水稻基因技術(shù)方向的專利數(shù)量第一,且專利質(zhì)量大多居于中等,在數(shù)量上高于其他申請(qǐng)人,質(zhì)量也有一定地位,說(shuō)明華中農(nóng)業(yè)大學(xué)在水稻基因技術(shù)方面處于領(lǐng)導(dǎo)地位。盡管國(guó)際農(nóng)業(yè)生物科學(xué)研究所在水稻基因技術(shù)方面的專利數(shù)量為130件,僅排名第7位,但是其具有高等影響力的專利數(shù)量占據(jù)其在水稻基因技術(shù)方向全部專利數(shù)量的55.3%,在排名前10的專利申請(qǐng)人中該比例位于第1位。同樣,雖然中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所在專利數(shù)量方面位于第2名,但是其中等以上專利數(shù)量占據(jù)了較大比例。這也從側(cè)面反映出,在專利研發(fā)申請(qǐng)的問(wèn)題中,我國(guó)高校及科研機(jī)構(gòu)并未完全成熟,雖然在水稻基因技術(shù)方向的專利數(shù)量占據(jù)優(yōu)勢(shì),技術(shù)處于國(guó)際領(lǐng)先地位,但是海外申請(qǐng)和影響力等方面不及國(guó)外組織。這與我國(guó)的國(guó)際市場(chǎng)未達(dá)到完全普及有關(guān),不過(guò)更多在于我國(guó)的研究者們對(duì)于自身專利質(zhì)量的嚴(yán)格把關(guān),積極與海外合作,加強(qiáng)溝通交流,逐步完善自身專利價(jià)值,力求發(fā)明出不僅在國(guó)內(nèi)有著重要影響力,還要具有一定國(guó)際地位的專利。

圖8 申請(qǐng)人專利價(jià)值Fig.8 Patent value of the applicant

2.6 水稻基因技術(shù)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)和中國(guó)專利的有效性

水稻基因技術(shù)方向的專利在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中影響如圖9所示,從圖中可以看出,水稻基因技術(shù)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的影響大多數(shù)為C27即醫(yī)藥制造業(yè),占據(jù)水稻基因技術(shù)方向?qū)＠暙I(xiàn)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)的91.38%,也有部分處于A01,為農(nóng)業(yè)的范疇,占據(jù)水稻基因技術(shù)方向的專利所貢獻(xiàn)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)的8.11%,從中可以推測(cè)水稻基因技術(shù)在醫(yī)藥制造業(yè)的應(yīng)用是廣泛的,并且成為將來(lái)一段時(shí)間的主要經(jīng)濟(jì)來(lái)源。

圖9 水稻基因技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的構(gòu)成

圖10 水稻基因技術(shù)專利的有效性Fig.10 Validity of rice gene technology patents

專利有效性是判斷一個(gè)研究方向“活力度”的重要指標(biāo)(圖10)。從專利有效性角度看,水稻基因技術(shù)全部申請(qǐng)專利的3 236件中,有效專利、審中專利、失效專利數(shù)量依次為1 361、858、1 017。其中有效專利占據(jù)專利總數(shù)量42.06%,審中專利占據(jù)總數(shù)量26.51%,無(wú)效專利占據(jù)專利總數(shù)量31.43%。從專利的授權(quán)情況來(lái)看,水稻基因技術(shù)的研究依舊為一個(gè)比較活躍的技術(shù)領(lǐng)域,不過(guò)要注意的是,相比于其他研究方向,審中專利的數(shù)量所占比例為26.51%,并未達(dá)到1/3的數(shù)量,這會(huì)在未來(lái)的某一段時(shí)間出現(xiàn)技術(shù)熱度降低的現(xiàn)象。

3 結(jié) 論

關(guān)于水稻基因技術(shù)方向的專利數(shù)據(jù)做了全球發(fā)展趨勢(shì)、中國(guó)省市排名、全球技術(shù)構(gòu)成、申請(qǐng)人排名、申請(qǐng)人專利價(jià)值等角度的分析,可得結(jié)果如下:

1) 全球在水稻基因技術(shù)方向的研究經(jīng)歷了萌芽階段、成長(zhǎng)階段、成熟階段,如今已步入了衰老階段。不過(guò),依據(jù)對(duì)全球水稻基因技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的局部研究可以發(fā)現(xiàn),每當(dāng)進(jìn)入一階段的低迷期,都會(huì)是下一個(gè)輝煌時(shí)期的開(kāi)端。隨著水稻基因技術(shù)與其他相關(guān)學(xué)科的交織越來(lái)越緊密,研究領(lǐng)域?qū)⒉粩鄶U(kuò)大。值得注意的是,從技術(shù)構(gòu)成角度分析,我國(guó)的研究進(jìn)展大多集中在“傳統(tǒng)領(lǐng)域”,如微生物與酶,在新的研究領(lǐng)域的嘗試并不足夠,這是科研工作者們需要關(guān)注的一點(diǎn),提防某一領(lǐng)域的研究達(dá)到上限后,沒(méi)有新領(lǐng)域的研究成果補(bǔ)充,而出現(xiàn)“斷崖式”跌落。

2) 中國(guó)部分省市在水稻基因技術(shù)的發(fā)展上并未達(dá)到理想狀態(tài),一方面表現(xiàn)了政策的制定有失偏頗,更多的則是人才匱乏問(wèn)題。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),水稻更是占據(jù)著重要地位,如何將水稻與基因技術(shù)結(jié)合,并應(yīng)用于實(shí)踐中,是科研工作者們將要考慮的問(wèn)題,也是一個(gè)地方省市所要關(guān)注的問(wèn)題。

3) 相比于其他農(nóng)作物的相關(guān)技術(shù),我國(guó)水稻基因技術(shù)位于世界首位,并且掌握著核心技術(shù)。這是我國(guó)在提高世界農(nóng)業(yè)科技競(jìng)爭(zhēng)力中不可或缺的一點(diǎn)。同時(shí),也會(huì)是世界其他國(guó)家、組織、地區(qū)亟待突破的一點(diǎn)。從專利數(shù)量上可以看出,我國(guó)不乏優(yōu)秀的水稻基因技術(shù)方向的專利,也不缺少未被關(guān)注研究的新領(lǐng)域。但是相較于其他國(guó)家、組織和地區(qū),我國(guó)在水稻基因技術(shù)方向的專利價(jià)值需要科研工作者們的關(guān)注,不是一味追求專利數(shù)量,而是要戒驕戒躁提高專利質(zhì)量,促進(jìn)與海外研究人員的密切交流,也可以嘗試在海外申請(qǐng)專利,擴(kuò)大我國(guó)在水稻基因技術(shù)方向的影響力,為我國(guó)進(jìn)一步拓展海外市場(chǎng)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4) 未來(lái)在水稻基因技術(shù)方向的競(jìng)爭(zhēng)會(huì)趨于白熱化階段,我國(guó)的科研工作者們除了面對(duì)“領(lǐng)域的飽和期”也會(huì)面臨更大的挑戰(zhàn)。相信在國(guó)家相關(guān)政策的支持下,我國(guó)科研工作者們會(huì)突破新領(lǐng)域的迷茫期,取得進(jìn)一步發(fā)展。