摘 要：【目的】通過(guò)對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖飼用微生態(tài)制劑專利進(jìn)行分析，為水產(chǎn)養(yǎng)殖飼用微生態(tài)制劑領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)研發(fā)方向提供專利數(shù)據(jù)的參考?！痉椒ā繌膶＠囊暯?，分析水產(chǎn)養(yǎng)殖飼用微生態(tài)制劑的專利申請(qǐng)情況，重點(diǎn)分析國(guó)內(nèi)外申請(qǐng)趨勢(shì)、中國(guó)授權(quán)專利的申請(qǐng)概況、重要申請(qǐng)人、主要技術(shù)分布等內(nèi)容?！窘Y(jié)果】水產(chǎn)養(yǎng)殖飼用微生態(tài)制劑領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量和授權(quán)量均呈現(xiàn)出先上升再下降的趨勢(shì)，該領(lǐng)域授權(quán)率較低，授權(quán)專利的壽命較短，創(chuàng)新主體主要為企業(yè)、高等院校和科研院所，主要技術(shù)涉及水體生物處理、水生動(dòng)物飼料、菌株開(kāi)發(fā)等?！窘Y(jié)論】我國(guó)在水產(chǎn)飼用微生態(tài)制劑領(lǐng)域的研發(fā)遙遙領(lǐng)先于世界其他國(guó)家，但專利申請(qǐng)質(zhì)量有待提升，新菌株的開(kāi)發(fā)是該領(lǐng)域的研發(fā)熱點(diǎn)和難點(diǎn)。高等院校和科研院所具備較強(qiáng)的研發(fā)實(shí)力，未來(lái)應(yīng)加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作和專利運(yùn)營(yíng)，以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步和科技創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞：水產(chǎn)；微生態(tài)制劑；飼料；專利技術(shù)分析

中圖分類號(hào)：S963 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2024）17-0125-05

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2024.17.026

Patent Analysis of Microecological Agents for Aquaculture

and Feeding

HAN Keting HU Ke

（Patent Examination Cooperation （Beijing） Center of the Patent Office， CNIPA， Beijing 100070， China）

Abstract： [Purposes] The analysis of patents for microecological agents used in aquaculture provides a reference for the industrial development and technological research direction of microecological agents in aquaculture and feeding. [Methods] This article analyzes the patent applications of aquaculture and feed microecological agents from the perspective of patent analysis. and focuses on analyzing domestic and international application trends， overview of authorized patent applications in China， important applicants， and distribution of major technologies. [Findings] The number of patent applications and authorizations in the field of microecological agents for aquaculture and feeding both show a trend of first increasing and then decreasing. The authorization rate in this field is relatively low， and the lifespan of authorized patents is short. The main innovative entities are enterprises， universities， and research institutes. The main technologies involve water biological treatment， aquatic animal feed， and strain research. [Conclusions] China's research in the field of aquatic feed microecological agents is far ahead of other countries in the world. But the quality of patent applications needs to be improved. The research on new strains is a hot and difficult topic in this field. Universities and research institutes have strong research capabilities. In the future， cooperation between enterprises， universities， and research institutions should be strengthened， and patent operations should be strengthened to promote industrial progress and technological innovation.

Keywords： aquaculture; microecological agents; feed; patent technology analysis

0 引言

我國(guó)是漁業(yè)大國(guó)，2022年水產(chǎn)品產(chǎn)量達(dá)6 800多萬(wàn)，其中養(yǎng)殖產(chǎn)量約占世界養(yǎng)殖總產(chǎn)量的60%。漁業(yè)在保障國(guó)家糧食安全與營(yíng)養(yǎng)安全，尤其是優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)供給中發(fā)揮著極其重要的作用［1］。我國(guó)的水產(chǎn)養(yǎng)殖模式以集約化為主，高密度養(yǎng)殖在增加水產(chǎn)品產(chǎn)量的同時(shí)，也增加了養(yǎng)殖過(guò)程中暴發(fā)規(guī)模性傳染病的風(fēng)險(xiǎn)［2］。抗生素因可有效抑制病原菌的生理活性，常被視為防治各類疾病的特效藥。由于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)長(zhǎng)期存在抗生素濫用的現(xiàn)象，養(yǎng)殖水域和水生動(dòng)物腸道微環(huán)境受抗生素污染問(wèn)題突出，誘導(dǎo)了大量對(duì)抗生素具有抗性的細(xì)菌，甚至可能誘導(dǎo)“超級(jí)細(xì)菌”的誕生。2017年世界衛(wèi)生健康組織報(bào)道，由抗生素濫用誘發(fā)的抗生素抗性污染問(wèn)題已對(duì)糧食安全、人類健康和全球可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成極大威脅［3］。

中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部第194號(hào)公告中提出，自2020年7月1日起，中國(guó)的飼料生產(chǎn)企業(yè)將不能再生產(chǎn)含有促生長(zhǎng)類藥物飼料添加劑的商品飼料。此前已生產(chǎn)的商品飼料可在市場(chǎng)上流通至2020年年底。也就是說(shuō)，以后將禁止在飼料生產(chǎn)中添加促進(jìn)生長(zhǎng)的抗生素，中國(guó)的畜禽飼料行業(yè)全面進(jìn)入“禁抗”時(shí)代。

我國(guó)最早于1990年微生態(tài)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)研討會(huì)會(huì)議紀(jì)要中第一次提出關(guān)于“微生態(tài)制劑”這一概念，它指利用動(dòng)物或環(huán)境中篩選、分離、鑒定出的益生功能菌株，經(jīng)過(guò)人工選育、發(fā)酵、制劑等工藝制備而成的具有調(diào)節(jié)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)保健及微生態(tài)平衡等功效的活菌制劑［4］。

在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，微生態(tài)制劑被定義為改善宿主微生物區(qū)系，提高飼料利用率和宿主免疫力，改善水環(huán)境質(zhì)量的生物制劑。微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用主要分為兩大類，飼料添加劑與水質(zhì)改良劑，主要作用是改善水質(zhì)、維持水生動(dòng)物腸道菌群平衡、提高飼料轉(zhuǎn)化率和水生動(dòng)物免疫功能等［5］。

在飼料行業(yè)全面禁抗的背景下，本文重點(diǎn)關(guān)注飼用微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域應(yīng)用方面的專利申請(qǐng)和中國(guó)專利授權(quán)情況，對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的分析。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究所分析的專利文獻(xiàn)數(shù)據(jù)主要來(lái)自incoPat數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)限定特定領(lǐng)域分類號(hào)、擴(kuò)展關(guān)鍵詞，經(jīng)過(guò)初步檢索、擴(kuò)展檢索和補(bǔ)充檢索等，保證了數(shù)據(jù)檢索的全面性。同時(shí)為保證檢索結(jié)果的準(zhǔn)確性，進(jìn)行了人工精讀去噪。檢索日期截止日為2023年12月31日。

2 水產(chǎn)養(yǎng)殖飼用微生態(tài)制劑領(lǐng)域的專利技術(shù)分析

2.1 全球?qū)＠暾?qǐng)概況

水產(chǎn)飼用微生態(tài)制劑領(lǐng)域的全球?qū)＠暾?qǐng)最早可追溯于1968年。由于中國(guó)的專利制度啟于1985年，中國(guó)首件水產(chǎn)飼用微生態(tài)制劑專利申請(qǐng)于1991年才出現(xiàn)。從全球及中國(guó)專利申請(qǐng)趨勢(shì)可看出（見(jiàn)圖1），水產(chǎn)飼用微生態(tài)制劑領(lǐng)域的專利申請(qǐng)?jiān)?999年以前經(jīng)歷了一段漫長(zhǎng)的緩慢發(fā)展時(shí)期。進(jìn)入到21世紀(jì)后，專利申請(qǐng)量呈現(xiàn)逐年上升趨勢(shì)，2014年以后呈現(xiàn)井噴式上升態(tài)勢(shì)，并且全球申請(qǐng)趨勢(shì)和中國(guó)申請(qǐng)趨勢(shì)基本重合。2016年，為積極應(yīng)對(duì)細(xì)菌耐藥帶來(lái)的挑戰(zhàn)，提高抗菌藥物科學(xué)管理水平，遏制細(xì)菌耐藥發(fā)展與蔓延，維護(hù)人民群眾身體健康，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展，國(guó)家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)等14個(gè)部門聯(lián)合制定了《遏制細(xì)菌耐藥國(guó)家行動(dòng)計(jì)劃（2016—2020年）》（以下簡(jiǎn)稱《行動(dòng)計(jì)劃》）?！缎袆?dòng)計(jì)劃》要求實(shí)施動(dòng)物健康養(yǎng)殖方式，加強(qiáng)養(yǎng)殖場(chǎng)所衛(wèi)生管理，改善養(yǎng)殖環(huán)境、加強(qiáng)飼養(yǎng)管理，維持動(dòng)物健康狀態(tài)；加強(qiáng)藥物飼料添加劑管理，減少亞治療濃度的預(yù)防性用藥，禁止人用重要抗菌藥物在養(yǎng)殖業(yè)中應(yīng)用［6］。在該《行動(dòng)計(jì)劃》出臺(tái)后的三年內(nèi)，水產(chǎn)飼用微生態(tài)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)達(dá)到頂峰。

此外，在中國(guó)布局的水產(chǎn)飼用微生態(tài)專利數(shù)量遙遙領(lǐng)先于其他國(guó)家，中國(guó)申請(qǐng)?zhí)幱诮^對(duì)領(lǐng)先的地位，且中國(guó)申請(qǐng)人是該領(lǐng)域的絕對(duì)研發(fā)主力（圖2、圖3）。可以看出，中國(guó)在水產(chǎn)飼用微生態(tài)領(lǐng)域，雖然研發(fā)起步較晚，但發(fā)展迅速，引領(lǐng)了全球的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，這與中國(guó)是水產(chǎn)品養(yǎng)殖大國(guó)密不可分。

2.2 中國(guó)專利申請(qǐng)法律狀態(tài)

中國(guó)在水產(chǎn)飼用微生態(tài)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量位居全球首位，但結(jié)合授權(quán)專利數(shù)量卻發(fā)現(xiàn)，該領(lǐng)域的中國(guó)專利申請(qǐng)授權(quán)率較低，僅為29%，而駁回和撤回（包括主動(dòng)撤回和視為撤回）總量卻占50%以上（見(jiàn)圖4）。這充分說(shuō)明我國(guó)水產(chǎn)飼用微生態(tài)領(lǐng)域的專利質(zhì)量有待進(jìn)一步提高。

受2016年《行動(dòng)計(jì)劃》的影響，水產(chǎn)飼用微生態(tài)專利申請(qǐng)量顯著增加（見(jiàn)圖1）。與此同時(shí)，國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2017年出臺(tái)了《關(guān)于規(guī)范專利申請(qǐng)行為的若干規(guī)定》，并自2019年起開(kāi)展了專利代理行業(yè)“藍(lán)天”專項(xiàng)整治行動(dòng)。因而，與圖1的申請(qǐng)趨勢(shì)相對(duì)照可發(fā)現(xiàn)，授權(quán)專利的年度申請(qǐng)趨勢(shì)整體上雖也呈現(xiàn)出先上升再下降的態(tài)勢(shì)，但授權(quán)量在2015—2016年間出現(xiàn)了短暫的下滑；2017年后雖再度回升，但增長(zhǎng)速度明顯減緩；2019年后，授權(quán)量逐年下降（圖5）。

2.3 中國(guó)授權(quán)專利申請(qǐng)人分布

在中國(guó)授權(quán)專利中，企業(yè)是水產(chǎn)飼用微生態(tài)領(lǐng)域的主要?jiǎng)?chuàng)新主體，高校和科研機(jī)構(gòu)擁有的專利數(shù)量略少于企業(yè)（圖6）。這體現(xiàn)出水產(chǎn)飼用微生態(tài)領(lǐng)域具有顯著的市場(chǎng)應(yīng)用屬性，同時(shí)基礎(chǔ)理論性研究也是該領(lǐng)域的重點(diǎn)。

2.4 中國(guó)授權(quán)專利申請(qǐng)人

申請(qǐng)量排名前10的申請(qǐng)人中，有7位是高校和科研機(jī)構(gòu)，其中包括了中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院的下屬三家研究所。由此可以看出，中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院是水產(chǎn)飼用微生態(tài)研發(fā)領(lǐng)域的佼佼者。海南晨海水產(chǎn)有限公司、北京大北農(nóng)科技集團(tuán)股份有限公司、青島瑪斯特生物技術(shù)有限公司是上榜的3家企業(yè)，分別位列第3、第5和第8位（圖7），這3家企業(yè)均為國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)，且都與國(guó)內(nèi)外多家科研院所開(kāi)展合作研發(fā)，采取“產(chǎn)學(xué)研推”的經(jīng)營(yíng)模式，具備較強(qiáng)的研發(fā)實(shí)力。綜合圖6、圖7的數(shù)據(jù)可以看出，擁有中國(guó)水產(chǎn)飼用微生態(tài)授權(quán)專利的企業(yè)較為分散，企業(yè)眾多但每個(gè)企業(yè)擁有的專利卻不多，國(guó)內(nèi)大型的水產(chǎn)養(yǎng)殖和飼料企業(yè)在水產(chǎn)飼用微生態(tài)的自主研發(fā)上是相對(duì)不足的。相反，7所高校和科研機(jī)構(gòu)所擁有的專利是全部高校和科研機(jī)構(gòu)授權(quán)專利數(shù)量的22.7%?？梢?jiàn)，高校和科研機(jī)構(gòu)的水產(chǎn)微生態(tài)制劑相關(guān)專利的集中度較高，研發(fā)傳承度較好。

2.5 中國(guó)水產(chǎn)飼用微生態(tài)授權(quán)專利主要技術(shù)分布

畜禽養(yǎng)殖用微生態(tài)制劑在畜禽養(yǎng)殖中主要用于提高畜禽生長(zhǎng)性能、調(diào)節(jié)機(jī)體腸道微生態(tài)平衡、提高機(jī)體免疫力等［7］。但與畜禽養(yǎng)殖不同的是，水生動(dòng)物生活在水體中，水體的質(zhì)量對(duì)于水生動(dòng)物的生長(zhǎng)至關(guān)重要。在集約化、高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖模式下，水體中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)富集容易造成水體惡化。因而有別于畜禽養(yǎng)殖，在水產(chǎn)飼用微生態(tài)專利的技術(shù)構(gòu)成中，占比最多的是關(guān)于水體生物處理的專利技術(shù)（占比49%），技術(shù)內(nèi)容主要為通過(guò)微生態(tài)改水調(diào)水，如降低水體銨態(tài)氮、硝態(tài)氮含量等（ZL 202310074328.7、ZL 201911280078.2等）。第二是水生動(dòng)物飼料的相關(guān)專利技術(shù)（占比47%），其技術(shù)內(nèi)容主要為通過(guò)微生態(tài)來(lái)促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物生長(zhǎng)，提高免疫力和抗病能力，提高成活率，降低養(yǎng)殖成本，從而提高水產(chǎn)養(yǎng)殖的經(jīng)濟(jì)收入（ZL 202211414991.9、ZL 202210552443.6等）。而占比第三的技術(shù)則為菌株的開(kāi)發(fā)，占比為36%。微生態(tài)制劑一般以益生菌為基礎(chǔ)，可應(yīng)用于水產(chǎn)飼料中的益生菌種類十分豐富，包括乳桿菌，如鼠李糖乳桿菌（ZL 202210179016.8）；乳酸菌，如利用基因工程手段制備的重組乳桿菌（ZL 202310520431.X）、類布氏乳桿菌（ZL 202210923146.8）；芽孢桿菌，如貝萊斯芽孢桿菌（ZL 202111683881.8）、高耐鹽的蠟樣芽孢桿菌（ZL 202311176252.5）；釀酒酵母（ZL 202210419586.X）；光合細(xì)菌（ZL 202211148133.4）；以及由多種類益生菌混合制備的復(fù)合制劑（ZL 202211397009.1）等（圖8）。微生態(tài)制劑的效果更多取決于菌株的優(yōu)劣，因此新的益生菌菌種或者菌株的開(kāi)發(fā)是研發(fā)微生態(tài)制劑的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。

3 結(jié)語(yǔ)

在飼料行業(yè)全面禁抗的背景下，微生態(tài)制劑已擔(dān)當(dāng)起了替代水產(chǎn)飼料中抗生素的主要角色。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，我國(guó)在水產(chǎn)飼用微生態(tài)領(lǐng)域已遙遙領(lǐng)先于世界其他國(guó)家，專利申請(qǐng)量位于該領(lǐng)域全球?qū)＠暾?qǐng)的榜首，中國(guó)企業(yè)、高等院校和科研院所是該領(lǐng)域的主要?jiǎng)?chuàng)新主體。然而，高申請(qǐng)量并不代表著高質(zhì)量的專利申請(qǐng)，我國(guó)在該領(lǐng)域的專利授權(quán)率不足1/3，絕大多數(shù)授權(quán)專利的維持時(shí)間不足10年，專利申請(qǐng)質(zhì)量亟待提高。創(chuàng)新主體中，企業(yè)擁有的授權(quán)專利最多，但這些授權(quán)專利的集中度不高，分散在眾多企業(yè)手中。海南晨海水產(chǎn)有限公司、北京大北農(nóng)科技集團(tuán)股份有限公司、青島瑪斯特生物技術(shù)有限公司是擁有授權(quán)專利數(shù)量較多的3家企業(yè)，他們所采取的“產(chǎn)學(xué)研推”的經(jīng)營(yíng)模式值得其他企業(yè)借鑒。高等院校和科研院所中，中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院是水產(chǎn)飼用微生態(tài)研發(fā)領(lǐng)域的佼佼者，其下屬的3家研究所的專利申請(qǐng)量、授權(quán)量均位居前10。

水產(chǎn)飼用微生態(tài)的研發(fā)有其特殊性，由于水生動(dòng)物生活在水體中，在促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物生長(zhǎng)，提高免疫力和抗病能力，提高成活率的同時(shí)，研發(fā)人員同時(shí)需要考慮對(duì)水體的保護(hù)，因此，接近一半的授權(quán)專利涉及水體生物處理技術(shù)。與之相當(dāng)?shù)氖俏⑸鷳B(tài)制劑在水生動(dòng)物飼料中的應(yīng)用。此外，微生態(tài)制劑的應(yīng)用效果與其中的益生菌種類、菌株等息息相關(guān)，而對(duì)新的益生菌或菌株進(jìn)行開(kāi)發(fā)需要較強(qiáng)的研發(fā)實(shí)力，因此，這也成為該領(lǐng)域的研發(fā)熱點(diǎn)和難點(diǎn)。

企業(yè)是水產(chǎn)飼用微生態(tài)制劑的需求方，雖然個(gè)別企業(yè)也具有一定的研發(fā)能力，但總體而言，高等院校、科研院所的研發(fā)實(shí)力更強(qiáng)，授權(quán)專利數(shù)量也十分可觀。因此，未來(lái)應(yīng)加強(qiáng)企業(yè)與高等院校、科研院所的合作，強(qiáng)化該領(lǐng)域授權(quán)專利的轉(zhuǎn)化、許可、質(zhì)押等專利運(yùn)營(yíng)，使專利真正發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)價(jià)值，更有力地促進(jìn)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步和科技創(chuàng)新。

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收稿日期：2024-01-31

作者簡(jiǎn)介：韓科廳（1982—），男，博士，知識(shí)產(chǎn)權(quán)師，研究方向：大化學(xué)；胡可（1982—），女，博士，副研究員，研究方向：大化學(xué)（等同于第一作者）。