植物体细胞胚胎发生专利分析

编号 sjly0000011871

日期 20230418

标题 植物体细胞胚胎发生专利分析

年份 2023

页码 16

学科分类 220.65;林业经济学

国别/机构 全球

作者 付贺龙

关键词 知识产权动态信息植物体细胞胚胎专利专利分析

主要内容 　　植物体细胞胚胎发生是指由体细胞经过离体培养产生胚状体的过程，该过程可直接从外植体表皮、亚表皮、悬浮细胞、原生质体发生，也可以从脱分化的外植体形成愈伤组织的外部或内部产生。从体细胞向胚性细胞转变是体细胞胚胎发生的前提,在该过程中离体的植物细胞经历脱分化形成愈伤组织，然后脱分化状态的愈伤组织和细胞经历再分化过程，分化成不同类型的细胞、组织和器官，甚至最终再生成完整的植株。这一过程涉及细胞的重编程、激活细胞周期、细胞分化及器官发育过程，受到众多转录因子、激素信号传导途径及表观遗传修饰等构成的复杂网络调控(韩贝，2022)。
　　体细胞胚发生是植物界的一个普遍现象，具有广阔的应用前景和巨大的潜在经济价值。本文对全球植物体细胞胚胎发生专利进行分析，旨在了解全球植物体细胞胚胎发生专利现状，为植物体细胞胚胎发生相关产业科技创新、开发利用提供参考。
　　1.数据来源
　　数据检索和分析工具采用PatSnap（智慧芽）专利分析系统，检索时间为2023年1月6日。PatSnap专利分析系统收集了全球103个国家和组织的专利，目前收录的专利文献总量达到了1.2亿多篇。本研究检索式为：“标题=('植物体细胞胚胎发生' OR “plant somatic embryogenesis”)”。检索结果表明，全球植物体细胞胚胎发生相关专利文献176件，其中申请量109件，授权量67件。
　　2.专利年度分析
　　数据分析表明，植物体细胞胚胎发生的专利技术发展可以大致分为3个阶段，一是1998年以前属于技术萌芽期，植物体细胞胚胎发生相关专利的申请量和授权量非常少；1999—2010年是第1发展阶段，每年申请量和授权量约5件左右，这阶段的专利以“植物体细胞胚胎的离体播种、发芽、生长和转化方法及其所用营养培养基”为主；2011年至今是第2发展阶段，每年申请量和授权量约8件左右，这阶段的植物体细胞胚胎专利主要针对具体植物类别开展研究，包括豆类植物、百子莲、云杉、蝴蝶兰、落叶松、梨树等，也更加侧重植物基因改良研究（图1）。
　　
　　3.技术来源国分析
　　通过分析技术主要来源于哪些国家，帮助了解该国家的技术创新能力和活跃程度，也可以从侧面反映出持有该技术的主要公司分布在哪些国家。技术来源国分析采用申请人国家字段。分析表明，专利申请量最多的国家是中国（99件，占比56.25%），其次是加拿大（29件，占比16.48%）和美国（28件，占比15.91%），此外瑞典、意大利、新加坡、法国、日本也有少量专利（图2）。

　　总体来看，全球植物体细胞胚胎发生相关专利主要集中在中国、美国和加拿大3国。从主要技术来源国的年度申请情况来看，2010年以前以美国和加拿大申请为主，2010年以后以中国为主（图3）。

　　4.主要申请人分析
　　全球植物体细胞胚胎发生专利的申请人主要来自中国、加拿大、美国、瑞典，排名前5位的分别是加拿大CELLFOR公司22件、美国ARBORGEN公司16件、中国南京林业大学11件、加拿大SILVAGEN公司11件、美国WEYERHAEUSER NR COMPANY公司9件。总体来看，国外植物体细胞胚胎发生相关专利申请人以企业为主，中国则以高校和科研机构为主（表2）。
　　
　　国内申请人主要包括南京林业大学、中国林业科学研究院林业研究所、沈阳农业大学、青岛百瑞吉生物工程有限公司、江苏农林职业技术学院，此外北京林业大学、山东省林业科学研究院、黑龙江省林业科学院、东北林业大学、河北科技师范学院、福建省亚热带植物研究所等也有相关专利申请。
　　5.高被引专利分析
　　植物体细胞胚胎发生专利中被引次数最多的是加拿大CELLFOR公司的“US20030061639A1”（植物体细胞胚胎离体播种和萌发工艺），被引用39次；排名第2的是美国ARBORGEN公司的“US20050124065A1”（植物体细胞胚或芽的离体播种、发芽、生长和转化方法及其所用营养培养基），被引32次。排名第3的是意大利新技术能源与环境局的“EP0506632A2”（激光细胞微孔化工艺）和江苏农林职业技术学院、山东省林业科学研究院联合申请的“CN102124954A”（红叶石楠离体叶片体细胞胚诱导快繁培养基），均被引17次。
　　6.专利许可及诉讼情况
　　植物体细胞胚胎发生相关专利的许可备案共有11次，许可人均为南京林业大学，许可的专利共3件，为CN106688895B（一种利用水杨酸进行杂交鹅掌楸体胚发生的方法）、CN104293808B（一种杂交鹅掌楸LhMKK2基因及其表达蛋白和应用）、CN106962191B（一种利用茉莉酸甲酯进行杂交鹅掌楸体胚发生的方法）。
　　7.文本聚类分析
　　对全球植物体细胞胚胎发生专利进行文本聚类分析（利用后缀树聚类（Suffix Tree Clustering）算法进行文本聚类）。分析表明，植物体细胞胚胎发生相关专利的主要技术关键词包括体细胞胚、培养基、植物体、体细胞、细胞胚、胚胎发生、胚性愈伤组织、诱导培养基、植物胚胎、针叶树、外植体、混合物、遗传转化、培养方法、增殖培养基、萌发培养基、营养素、氨基酸、未成熟、休眠状态、愈伤组织、组织培养等（图4）。（付贺龙）