基于食用菌良種繁育專利技術(shù)的創(chuàng)新態(tài)勢分析

中圖分類號：S646 文獻標志碼：A 文章編號：1673-2871（2025）07-232-12

Analysis of innovation trends based on patent technology for the breedingofedible fungi varieties

WANGPei （Instituteofdecultualeoentzoudecultualieceno）

Abstract：Takingthebreedingofediblemushroomvarietiesastheresearchobject，atheoreticalanalysisframework guidedby patent inteligence wasconstructed.Basedoncorepatentdata，thepatentlayoutand innovationtrend inthe fieldof ediblemushroombreedingtechnologywereanalyzedfromtheaspectsofdeveopment trend，regionallayout，institutional competitiveness，and technologicallayout.Theresultsindicatethatfrom2000 to2023，global aplications foredible mushroom breding technology patents have shownatrendof“slow increase-rapid growth -stable development\".China ranks first inthe World in terms of the numberofpatents，follwed byRepublicofKoreaandJapan.Among the top20 patent holders，thereare16in Chinaand4abroad，withChineseresearch institutionsanduniversitiesaccounting foras much as 40% .The three IPC classification numbers A01G1/04，A01G18/69，and A01G18/60 have the highest number of patents，andtheproductionandsupporting technologyofstrains，straincultivationtechnologymolecularmarkeechnology，etc.arekeytechnicalareas forthebreedingofedible mushroomvarieties.Reducedproductioncosts，improvedproductivity，reducedlaborintensityshortenedbreeding cycles，andincreased yieldandqualityhavebeenhottopics intheresearch and development of patented technologies inthe fieldof edible mushroom breeding in recent years.In summary， theauthor proposes the folowing developmentsuggestions：Focus onthestrategiclayoutofcore breeding patent technologiesand strengthen intellctual propertyprotection;buildan innovativesystemforedible mushroom breedingandbreak through the botleneck of breeding technology;strengthen theconstruction ofthe talent team for edible mushroom seed productionandfillthe talent shortage gap;strengthen innovation inedible mushroomseed production technology andoptimizing strainselection;strengthen inteligentseed productiontechnologytopromotestandardizationand industrializationofeedproduction，inorder toprovidereferenceand guidanceforscientificresearch institutionsandenterprises to carry out forward-looking technologicalinnovationlayoutand improve intelectualpropertyprotection inthefieldof edible mushroom breeding.

Keywords：Edible mushroom; Breeding;Patented technology; Innovation trend;

我國是世界上最大的食用菌生產(chǎn)國，食用菌產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的 85% 以上，居世界首位。根據(jù)中國食用菌協(xié)會統(tǒng)計，2023年全國食用菌總產(chǎn)量為4225.39萬t，總產(chǎn)值為3887.22億元，其種植規(guī)模僅次于糧、棉、油、菜、果而居第六位，其中，香菇、平菇、黑木耳、金針菇、草菇、銀耳、靈芝等產(chǎn)品的產(chǎn)量均居世界第一位。但食用菌種業(yè)的發(fā)展遠滯后于實際生產(chǎn)需要，已經(jīng)成為制約我國食用菌產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵因素。種源是農(nóng)業(yè)的“芯片”，食用菌良種繁育是食用菌產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和提升競爭力的關(guān)鍵。開展良種繁育技術(shù)領(lǐng)域“卡脖子”技術(shù)攻關(guān)，專利作為技術(shù)信息是最有效的載體，是國家、地區(qū)或企業(yè)、行業(yè)競爭優(yōu)勢的核心基礎(chǔ)之一，能夠很好地揭示前沿核心領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展情況和識別其技術(shù)競爭態(tài)勢，對推動食用菌現(xiàn)代育種技術(shù)發(fā)展具有重要意義。

專利是技術(shù)創(chuàng)新最重要的成果形式之一[3]，與技術(shù)發(fā)展狀況存在密切聯(lián)系。吳秋菊等、王培、張紅穎等以整個食用菌產(chǎn)業(yè)為研究對象，從專利視角，論述了食用菌產(chǎn)業(yè)專利申請趨勢、戰(zhàn)略布局、專利權(quán)人、重點領(lǐng)域等發(fā)展態(tài)勢。崔遵康等3基于核心專利數(shù)據(jù)挖掘視角，以中國四大主要糧食作物水稻、小麥、玉米和大豆為研究對象，對糧食作物生物育種技術(shù)的全球?qū)＠h(huán)境、技術(shù)創(chuàng)新布局及其特征，以及機構(gòu)競爭態(tài)勢等進行研究。王玲燕等48分析了十字花科作物育種、黃瓜分子育種等全球?qū)＠夹g(shù)發(fā)展趨勢、研發(fā)熱點、區(qū)域布局、競爭力等創(chuàng)新態(tài)勢情況。苗潤蓮等利用德溫特創(chuàng)新平臺（DII），應(yīng)用專利地圖，對國際辣椒育種技術(shù)創(chuàng)新現(xiàn)狀及態(tài)勢進行分析研究。劉勤等[]、吳菲菲等通過專利數(shù)據(jù)挖掘，探討了油菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)、玉米生物育種技術(shù)的專利發(fā)展情況。通過文獻研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前國內(nèi)部分學(xué)者從專利視角對糧食作物、辣椒、油菜等育種專利技術(shù)的創(chuàng)新態(tài)勢展開了深入研究，但尚未發(fā)現(xiàn)針對食用菌良種繁育專利技術(shù)創(chuàng)新態(tài)勢的研究。

為深入了解食用菌種業(yè)領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)現(xiàn)狀，從專利分析視角出發(fā)，基于合享智慧incoPat科技創(chuàng)新情報平臺，利用incoPat數(shù)據(jù)分析軟件，通過對2000一2023年全球食用菌良種繁育領(lǐng)域相關(guān)核心專利數(shù)據(jù)進行深入分析[1，全面了解近年來該領(lǐng)域?qū)＠暾埩俊＠夹g(shù)發(fā)展趨勢、區(qū)域?qū)＠季帧⒅饕獙＠麢?quán)人、重點技術(shù)領(lǐng)域、專利技術(shù)分類、技術(shù)研發(fā)熱點、專利網(wǎng)絡(luò)等發(fā)展現(xiàn)狀和創(chuàng)新態(tài)勢，旨在從宏觀上把握食用菌良種繁育領(lǐng)域最新技術(shù)發(fā)展情況和發(fā)展趨勢，尋找技術(shù)短板和發(fā)展空間，以期為食用菌良種繁育技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展提供參考。

數(shù)據(jù)來源及分析工具

1.1 數(shù)據(jù)來源

分析數(shù)據(jù)源自合享智慧incoPatt科技創(chuàng)新情報平臺，該平臺收錄了全球170多個國家、地區(qū)、組織的超過1.2億條專利信息[12]。通過incoPat數(shù)據(jù)庫檢索食用菌良種繁育領(lǐng)域相關(guān)專利文獻及專利引用情況，將食用菌良種繁育技術(shù)主題分解為菌種、菌絲、選育、雜交、育種、液體菌種、培養(yǎng)液、細胞、基因、分子標記、指紋圖譜、繁育、接種等[方面進行標引，并建立數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進行清洗、除雜、篩選，最終獲得有效專利數(shù)據(jù)共為3822件，作為本研究的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1.2 檢索條件

在incoPatt數(shù)據(jù)庫中，按照專利主題詞的方式進行檢索，利用檢索式：（TIABC=[食用菌or香菇or木耳or草菇or蘑菇or平菇or銀耳or雞腿菇or金針菇or杏鮑菇or白靈菇or茶樹菇or竹蓀or冬蓀or羊肚菌or姬松茸or雞樅菌or（Ediblemush-rooms）or（Shiitake mushrooms）or（Black fungus）or（Grass mushrooms）or（Mushrooms）or（Flatmushrooms）or（Silver ear）or（Chicken leg mush-rooms）or（Golden needle mushrooms）or（Oystermushrooms）or（White spirit mushrooms）or（Teatreemushrooms）or（Bamboomushrooms）or（Wintermushrooms）or（Morel mushrooms ）or（Agaricusbisporus）or（Chicken fir mushrooms）] and[菌種or菌絲or育種or母種or原種or選種or培育or繁育or培養(yǎng)or基因or細胞or栽培種or分子標記or品種or接種or（Strain）or（Mycelium）or（Breeding）or（Mother species）or（Original seeds）or（Seed selection）or（Propagation）or（Cultiva-tion）or（Gene）or（Cell）or（Cultivation seeds）or（Molecularmarker）or（Variety）or（Inoculation）]and[IPC ?= （A01GorA23L or A01HorC05G orC12NorC12RorC12MorC12PorC12Q]進行檢索，共得到全球食用菌良種繁育專利數(shù)據(jù)3822件。選取的關(guān)鍵詞包括：申請日期、申請人、專利編號、專利類型、權(quán)利人、IPC分類、國家地區(qū)等。檢索時間跨度為2000年1月1日至2023年12月31日[3]。

1.3 分析工具

借助incoPat科技創(chuàng)新情報平臺數(shù)據(jù)分析工具，將論文數(shù)據(jù)導(dǎo)入incoPat軟件中，構(gòu)建“食用菌良種繁育專利信息數(shù)據(jù)庫”，將數(shù)據(jù)庫中的專利信息進行清洗、篩選、分類，導(dǎo)出數(shù)據(jù)并使用Excel軟件進行量化分析[1]。對全球食用菌良種繁育專利技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及態(tài)勢進行分析研究。

2 結(jié)果與分析

2.1食用菌良種繁育專利技術(shù)發(fā)展趨勢分析

食用菌良種繁育專利技術(shù)申請趨勢如圖1所示。良種繁育屬于食用菌產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)研究工作，技術(shù)難度大、研發(fā)周期長。經(jīng)過對2000年1月1日至2023年12月31日食用菌良種繁育專利數(shù)據(jù)的檢索、篩選、清洗、除雜，共得到有效專利數(shù)據(jù)3822件。從整體時間序列分布情況上看，從2000一2011年，食用菌良種繁育領(lǐng)域?qū)＠暾埩砍示徛仙厔?，這11a（年）間每年的專利申請量都沒有突破100件；2012一2017年，專利申請量處于加速上升趨勢，每年申請量都在100件以上，其中2017年專利申請量達到353件，這一階段食用菌產(chǎn)業(yè)進入工廠化發(fā)展，尤其液體菌種育種工作取得突破成就；2018—2023年，專利申請量呈波動螺旋式“上升-下降-上升\"趨勢，雖然2018一2019年年申請量有所下降，但從2020年以后又開始上升，年專利申請總量都超過了300件，2022年高達415件，達到高峰。此外，由于專利數(shù)據(jù)從申請到公開存在一定的滯后性，2022—2023年的專利數(shù)據(jù)僅供參考借鑒。

圖12000—2023年食用菌良種繁育專利申請量的年度變化趨勢

Fig.1Annual trend of patent applications forhigh-quality edible mushroom breeding from 2ooo to 2023

2.2各區(qū)域食用菌良種繁育專利申請量分析

不同國家（地區(qū)）專利申請量體現(xiàn)該國（地區(qū)）的技術(shù)研發(fā)能力。由表1可以看出，全球食用菌良種繁育專利申請量排名前10的國家依次是中國、韓國、日本、美國、德國、英國、法國、加拿大、俄羅斯、澳大利亞。其中，中國以2834件（占比 74% ）

專利量排名第一，韓國以251件（占比 6.57% 排名第二，日本以247件（占比 6.46% 排名第三，三者占比達 87.03% 。此外，美國（139件，占比 3.64% ）、德國（112件，占比 2.93% ）、英國（31件，占比 0.81% ）、法國（29件，占比 0.76% ），加拿大（27件，占比0.7% ）、俄羅斯（25件，占比 0.65% ）、澳大利亞（23件，占比 0.6% 在食用菌良種繁育領(lǐng)域內(nèi)核心專利量也相對較多。可以看出，中國、韓國和日本在食用菌良種繁育專利技術(shù)方面具有顯著優(yōu)勢，是主要的技術(shù)來源國。食用菌良種繁育作為食用菌產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的前提和基礎(chǔ)，這3個國家在注重食用菌產(chǎn)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的同時，更加注重食用菌良種繁育專利技術(shù)的戰(zhàn)略布局和知識產(chǎn)權(quán)的保護。

Table1 The number of patent application for high-qualityediblemushroombreedinginmajorcountries worldwide

表1全球食用菌良種繁育主要國家專利申請量

對中國各省份食用菌良種繁育專利情況（表2）進行分析，可以看出，排名前15位省份專利申請量在100件以上的有14個省份，依次是江蘇、河南、山東、福建、上海、四川、云南、安徽、遼寧、浙江、湖北、廣西、黑龍江、貴州。其中，專利申請量排名前5的省份是江蘇（305件，占比 10.76% 、河南（254件，占比 8.96% ）、山東（207件，占比 7.3% ）、福建（204件，占比 7.19% ）、上海（168件，占比 5.93% ，前5位省份專利申請量共占全國的 40.14% ?？梢钥闯?，江蘇、河南、山東、福建和上海這5個省份在食用菌良種繁育專利技術(shù)方面具有領(lǐng)先優(yōu)勢，育種技術(shù)較為成熟，核心專利量也相對較多。

表2我國食用菌良種繁育排名前15位省份專利申請量 Table2Top15provincesinChinaforthebreedingof high-qualityediblemushroomvarietieswiththehighest numberofpatentapplication

2.3食用菌良種繁育專利主要申請機構(gòu)競爭力分析

根據(jù)食用菌良種繁育相關(guān)專利權(quán)人統(tǒng)計情況（表3），其中上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院、洛陽佳嘉樂農(nóng)業(yè)產(chǎn)品開發(fā)股份有限公司、福建農(nóng)林大學(xué)、合肥福泉現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技有限公司、連云港國鑫食用菌成套設(shè)備有限公司等機構(gòu)是該領(lǐng)域?qū)＠暾埩烤忧?0位的專利權(quán)人。在這20位專利權(quán)人中，從所屬國家來看，來自中國的有16個、美國1個、德國1個、日本1個、法國1個；從專利權(quán)人性質(zhì)來看，研究機構(gòu)4個、高校4個、企業(yè)12個。中國是世界上最大的食用菌生產(chǎn)國，產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的 85% 以上。在這20位專利權(quán)人中有中國的研究機構(gòu)4家（占比20% ）、高校4家（占比 20% ）、企業(yè)8家（占比40% ），三者共占 80% ，在食用菌良種繁育領(lǐng)域具有強大技術(shù)實力和重要的市場地位。因此，中國的企業(yè)、科研機構(gòu)和高校等科研產(chǎn)出較為集中，專利權(quán)人擁有的專利數(shù)量居世界前列。上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院及其下屬單位食用菌研究所、福建農(nóng)林大學(xué)、洛陽佳嘉樂農(nóng)業(yè)產(chǎn)品開發(fā)有限公司等針對分子標記方法鑒定菌株技術(shù)、菌種指紋圖譜鑒定方法及菌種分離方法申請多項專利，主要發(fā)展方向是在食用菌育種方面，針對食用菌育種方向、方法、群體構(gòu)建等進行探索、創(chuàng)新并申請多項專利技術(shù)，成為食用菌育種研究創(chuàng)新的主體；連云港國鑫食用菌成套設(shè)備有限公司、福州市凱達生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司等對接種裝置及工具申請多項專利，這幾家企業(yè)主要是針對食用菌制種繁育裝置設(shè)備進行研發(fā)創(chuàng)新，主要體現(xiàn)在接種裝置、菌種檢測設(shè)備及菌種發(fā)酵裝置等方面，為食用菌制種繁育技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展提供技術(shù)支撐；四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所、山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所、合肥福泉現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技有限公司等針對液體菌種技術(shù)申請多項專利，液體菌種技術(shù)作為食用菌育種領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新，具有菌絲生長速度快、菌種質(zhì)量穩(wěn)定、菌種適應(yīng)性強、菌種污染風(fēng)險低、便于自動化生產(chǎn)、經(jīng)濟效益高、耐運輸與貯存方便等優(yōu)勢，克服了食用菌固體育種技術(shù)的弊端，當(dāng)前液體菌種技術(shù)已普遍用于香菇、木耳、平菇等大宗食用菌以及紅托竹蓀、羊肚菌、天麻等珍稀食用菌的菌種生產(chǎn)，顯著提高了食用菌的產(chǎn)量和質(zhì)量，降低了菌種生產(chǎn)成本，極大地提高了食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟效益，為此通過分析可以看出科研機構(gòu)以及大型食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展企業(yè)是液體菌種技術(shù)創(chuàng)新的主體，掌握前沿育種技術(shù)。食用菌良種繁育作為食用菌產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和保障，系列育種、制種繁育技術(shù)的進步和突破，推動了我國食用菌產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展?？梢钥闯?，當(dāng)前科研機構(gòu)和高校仍是我國食用菌良種繁育領(lǐng)域的主力軍，具有較強的科研實力。

表3全球食用菌良種繁育專利主要專利權(quán)人（排名居前20位）及其專利申請量排名

Table3Top 20 globalpatent holders forhigh-qualityedible mushroombreeding and theirpatent application ranking

此外，美國SouthMillChamps、德國巴斯夫股份公司、日本長野木田株式會社、法國皇家尚比農(nóng)等4家公司的共同點是均為該國最大的食用菌生產(chǎn)企業(yè)，在食用菌育種、制種繁育技術(shù)等領(lǐng)域具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢，擁有的核心專利也較多。

2.4食用菌良種繁育專利重點技術(shù)領(lǐng)域分析

按照國際專利號（InternationalPatentClassifica-tion，IPC）分類，對食用菌良種繁育重點專利技術(shù)領(lǐng)域進行統(tǒng)計分析[13]，根據(jù)2000—2023年全球食用菌育種IPC小組專利申請量統(tǒng)計結(jié)果（表4），專利技術(shù)研發(fā)熱點排名在前20位的相關(guān)重點技術(shù)領(lǐng)域涉及多個分支領(lǐng)域，重點集中在A01G1/04、A01G18/69、A01G18/60、A01G18/50、C12N1/14、A01G18/62、A01G18/20、A01G18/00、A01G18/40、C05G3/00、A01G18/22、C12Q1/68、C12R1/64、 A01G18/30、C12M1/00、C12Q1/04、 C05G1/00、 A01G18/55、C12N15/11、C05F17/00等方面。根據(jù)IPC分布情況可以看出，目前菌種生產(chǎn)及裝置、菌種培育裝置、食用菌培育技術(shù)、菌絲接種裝置、微生物的培養(yǎng)（分子標記方法鑒定技術(shù)）、菌種栽培設(shè)備裝置、菌種培育基質(zhì)、分子生物學(xué)（菌種指紋圖譜鑒定方法）、菌種發(fā)酵裝置技術(shù)、菌種檢測技術(shù)、液體菌種培養(yǎng)技術(shù)、分子遺傳學(xué)（菌株分子特異性檢測標記及其檢測方法）、培養(yǎng)基發(fā)酵技術(shù)等方面是食用菌育種繁育專利技術(shù)研究領(lǐng)域的重點，其中A01G1/04、A01G18/69、A01G18/60、A01G18/50、A01G18/62、A01G18/40、A01G18/22、A01G18/30、C12M1/00、C12Q1/04、A01G18/55等重點領(lǐng)域主要針對食用菌菌種生產(chǎn)裝置、培育裝置、菌絲接種裝置、菌種發(fā)酵裝置、菌種檢測技術(shù)等進行制種繁育技術(shù)創(chuàng)新和專利技術(shù)的申請，排名在前20位的相關(guān)重點技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)量高達2584件，占比高達 72.7% ，說明當(dāng)前食用菌制種技術(shù)已經(jīng)比較成熟；然而在C12N1/14、A01G18/20、 A01G18/00、C05G3/00、C12Q1/68、C12R1/64、C12N15/11、C05F17/00等微生物的培養(yǎng)（分子標記方法鑒定技術(shù)）、分子生物學(xué)（菌種指紋圖譜鑒定方法）、液體菌種培養(yǎng)技術(shù)、分子遺傳學(xué)（菌株分子特異性檢測標記及其檢測方法）等食用菌育種重點技術(shù)領(lǐng)域涉及的專利技術(shù)相對較少，排名在前20位的相關(guān)重點技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)量只有970件，占比 27.3% ，說明當(dāng)前食用菌育種領(lǐng)域?qū)＠夹g(shù)還存在很大差距。

表42000—2023年全球食用菌良種繁育方面專利申請量前20名的重點技術(shù)領(lǐng)域

Table4Top20 keytechnologyareas with the highest numberofpatentapplication in the fieldof globalediblemushroom

其中，對重點領(lǐng)域的專利申請量進行分析（圖2），可以看出，A01G1/04（1155件，占比 29.17% ）、A01G18/69（328件，占比 8.58% ）、A01G18/60（286件，占比 7.48% ）、A01G18/50（256件，占比 6.69% ）、C12N1/14（239件，占比 6.25% 這5個IPC分類號專利數(shù)量最多，共占 58.17% ，且專利申請量都在200件以上，遠超于其他類別，充分說明菌種生產(chǎn)及配套裝置技術(shù)、菌種培育技術(shù)、接種設(shè)備等是食用菌制種技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)重點和專利技術(shù)布局的關(guān)鍵，微生物的培養(yǎng)（食用菌育種分子標記方法鑒定技術(shù)）、液體菌種技術(shù)、分子遺傳學(xué)等是食用菌育種技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵和核心專利技術(shù)布局的重點領(lǐng)域。

圖2食用菌良種繁育領(lǐng)域?qū)＠暾埩壳?0名的重點IPC分布情況

Fig.2Distributionof key IPCwith the top10 patent applications in the field of edible mushroom breeding

2.5食用菌良種繁育專利技術(shù)突現(xiàn)關(guān)鍵詞分析

與傳統(tǒng)的高頻主題詞分析相比，突現(xiàn)關(guān)鍵詞分析更能探測學(xué)科發(fā)展的新興趨勢和突然變化。在分析專利突現(xiàn)關(guān)鍵詞術(shù)語時，利用突現(xiàn)詞探測技術(shù)和算法，通過考察關(guān)鍵詞詞頻時間分布，從中探測出頻次變化率高的關(guān)鍵詞[14]。具體步驟如下：結(jié)合“食用菌良種繁育專利信息數(shù)據(jù)庫”，利用Citespace軟件中突現(xiàn)檢測算法[15]，時間切割設(shè)置為2000—2023年，藍色線條為節(jié)點開始出現(xiàn)的時間，紅色線條為節(jié)點突顯的時間，節(jié)點類型選擇關(guān)鍵詞，關(guān)鍵詞類型選擇名詞短語，閾值選擇前20位的突現(xiàn)關(guān)鍵詞，運行Citespace軟件，導(dǎo)出食用菌良種繁育領(lǐng)域?qū)＠夹g(shù)突現(xiàn)關(guān)鍵詞信息圖譜（圖3）?？梢钥闯?，2005一2012年，在食用菌良種繁育環(huán)節(jié)上，產(chǎn)生的突現(xiàn)關(guān)鍵詞較少，中心度不高，主要有“不易受外界因素影響”中心度1.6183、“檢測時間短”中心度1.4605、“推廣應(yīng)用”中心度1.4090，這3個關(guān)鍵突現(xiàn)詞出現(xiàn)的頻次變化率最高，是這一時段食用菌良種繁育專利技術(shù)研究的中心節(jié)點和主攻方向，其中菌種“不易受外界因素影響”的中心度分析是針對食用菌育種方面，“檢測時間短”、“推廣應(yīng)用\"等中心度分析主要是針對食用菌制種繁育方面，同時也印證了當(dāng)前時段正處于食用菌良種繁育專利數(shù)量緩慢增長階段，育種、制種繁育技術(shù)還不成熟，主攻方向不多。2013一2023年，出現(xiàn)的突現(xiàn)關(guān)鍵詞數(shù)量多，中心度高，排名前20位的突現(xiàn)關(guān)鍵詞中有17個出現(xiàn)在這一時間段，占比 85% ，主要集中在“提高食用菌產(chǎn)量”中心度1.6479、“節(jié)省物力”中心度1.6091、“提高生長速度”中心度1.6091、“使用簡單”中心度1.6057、“制備方法簡單”中心度1.5868等，表明食用菌良種繁育專利申請量快速增多，主攻方向和技術(shù)熱點出現(xiàn)多樣化，但更多專利技術(shù)突現(xiàn)關(guān)鍵詞是體現(xiàn)在食用菌制種技術(shù)方面，例如“節(jié)省物力”“使用簡單”“制備方法簡單”等中心度突出表明食用菌制種繁育技術(shù)快速發(fā)展和進步；“提高食用菌產(chǎn)量”“提高生長速度\"等中心度的分析主要體現(xiàn)食用菌育種技術(shù)的發(fā)展，尤其是大宗食用菌和部分珍稀食用菌液體菌種技術(shù)突破與發(fā)展。通過食用菌良種繁育專利技術(shù)突現(xiàn)關(guān)鍵詞分析可以看出，近年來食用菌育種、制種技術(shù)研發(fā)旨在提高食用菌產(chǎn)量、節(jié)省物力、提高菌種生長速度、縮短生產(chǎn)周期、減少勞動力和降低生產(chǎn)成本，推進食用菌良種繁育技術(shù)滿足食用菌規(guī)模化、工廠化生產(chǎn)需要。

2.6食用菌良種繁育專利技術(shù)專利網(wǎng)絡(luò)分析

專利網(wǎng)絡(luò)是一種能夠以網(wǎng)絡(luò)圖的形式直觀地展示專利之間相互關(guān)系的知識圖譜分析方法，在專利挖掘領(lǐng)域中，可以運用專利網(wǎng)絡(luò)進行核心專利技術(shù)識別、專利質(zhì)量評估等，具有很強的實用性[4]。為深入挖掘食用菌良種繁育領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)熱點，本文基于專利網(wǎng)絡(luò)分析方法，利用聚類分析功能，應(yīng)用CiteSpace軟件里的Triz技術(shù)，將“食用菌良種繁育專利信息數(shù)據(jù)庫”中的專利數(shù)據(jù)按照日期進行編號，從核心專利文獻的題名、摘要、技術(shù)功效和技術(shù)短句中提取高頻關(guān)鍵詞[3]，計算2000一2023年不同階段不同節(jié)點在專利網(wǎng)絡(luò)中的中心度，以此來識別不同階段的核心專利，其中，一個節(jié)點即代表一個專利，某一節(jié)點的中心度是指與該專利相連的其他相關(guān)專利的數(shù)量，數(shù)量越多表示該專利的關(guān)聯(lián)性越強、重要性越高，其在圖中呈現(xiàn)的形狀就越大，網(wǎng)絡(luò)密度就越高[14，可以直觀地反映出食用菌良種繁育領(lǐng)域核心專利情況、核心專利技術(shù)研究方向以及專利技術(shù)發(fā)展趨勢[12]。如圖4，在食用菌良種繁育專利技術(shù)熱點可視化圖譜中可以看出，2000—2023年，食用菌育良種繁育“降低勞動強度”“生產(chǎn)成本低”\"操作簡便”“工作效率高\"\"準確性高”\"提高生產(chǎn)效率”“操作方便”“降低生產(chǎn)成本”“周期縮短”“提高產(chǎn)量\"等方面，這些主題詞在圖中的形狀較大，出現(xiàn)的次數(shù)較多，專利網(wǎng)絡(luò)密集，表明與該技術(shù)功效主題詞相關(guān)的專利數(shù)量較多、關(guān)聯(lián)性較強、重要性突出，直觀地反映了當(dāng)前食用菌良種繁育領(lǐng)域核心專利情況和技術(shù)熱點，例如，“準確性高”“提高生產(chǎn)效率”“周期縮短”“提高產(chǎn)量\"等這些專利主題詞主要體現(xiàn)在食用菌育種領(lǐng)域，分子育種、遺傳育種等技術(shù)的突破以及液體菌種技術(shù)發(fā)展等食用菌育種技術(shù)的進步推動了食用菌產(chǎn)業(yè)走向規(guī)?；?、工廠化生產(chǎn)；“降低勞動強度”“操作簡便”“工作效率高”“操作方便”“降低生產(chǎn)成本\"等這些專利主題詞主要體現(xiàn)在食用菌制種技術(shù)領(lǐng)域，食用菌菌種設(shè)備裝置、菌絲發(fā)酵裝置、接種設(shè)備、液體菌種發(fā)酵裝置等制種繁育技術(shù)進步大幅度降低了勞動強度、提高生產(chǎn)效率、提升經(jīng)濟效益和質(zhì)量。2000一2010年在食用菌良種繁育專利技術(shù)前沿?zé)狳c和演化路徑可視化圖譜中（圖5）可以看出，“操作方便\"“提高效率\"“經(jīng)濟效益\"“準確性高”，這4個技術(shù)主題詞形成4個相對密集的專利網(wǎng)絡(luò)，這一時段核心專利技術(shù)涉及的主題較少，專利網(wǎng)絡(luò)密度不高，技術(shù)關(guān)聯(lián)性不強；2011一2023年出現(xiàn)了“降低生產(chǎn)成本\"“接種速度快”“降低勞動強度”“提高生產(chǎn)效率”\"裝置結(jié)構(gòu)簡單”“提高菌種成活率”“降低污染率”“快速生產(chǎn)\"“快速萌發(fā)\"等9個關(guān)系密集的專利網(wǎng)絡(luò)，涉及的技術(shù)主題詞較多，出現(xiàn)的頻率高，且關(guān)聯(lián)性強，與這一時段食用菌良種繁育專利申請量快速增加有關(guān)，其中，“提高菌種成活率”“降低污染率”“快速生產(chǎn)”“快速萌發(fā)\"等專利網(wǎng)絡(luò)主要體現(xiàn)在食用菌育種技術(shù)的進步，而“接種速度快”“降低勞動強度”“提高生產(chǎn)效率”\"裝置結(jié)構(gòu)簡單\"等主要體現(xiàn)在食用菌制種技術(shù)的突破發(fā)展，表明隨著食用菌良種繁育基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵核心技術(shù)的發(fā)展與突破，科研機構(gòu)和菌種生產(chǎn)企業(yè)逐漸追求通過育種、制種技術(shù)研發(fā)實現(xiàn)經(jīng)濟效益、降低生產(chǎn)成本、提高食用菌產(chǎn)量和質(zhì)量、提高接種率、提高準確性等，縮短食用菌育種由母種- 原種 - 栽培種的接種時間，提高了生產(chǎn)率，這也是近年來食用菌良種繁育專利技術(shù)研發(fā)的熱點和發(fā)展趨勢，為未來食用菌良種繁育技術(shù)發(fā)展提供了新的創(chuàng)新點和研究方向。

圖4食用菌良種繁育環(huán)節(jié)專利技術(shù)熱點可視化圖譜

Fig.4Visualization map of patent technology hotspots in the breeding process of edible mushroom variety

圖5食用菌良種繁育專利技術(shù)前沿?zé)狳c和演化路徑可視化圖譜

Fig.5Visualizationmapofcutting-edge hotspotsandevolutionarypaths inpatented breeding technology foredible mushroom variety

3 結(jié)論與建議

3.1 討論與結(jié)論

通過對食用菌良種繁育專利技術(shù)發(fā)展趨勢、各區(qū)域?qū)＠暾埩?、主要申請機構(gòu)競爭力、IPC重點專利技術(shù)領(lǐng)域、專利技術(shù)突現(xiàn)關(guān)鍵詞、專利技術(shù)網(wǎng)絡(luò)等內(nèi)容的全面研究分析，發(fā)現(xiàn)：（1）2000—2023年全球食用菌良種繁育專利申請數(shù)量呈現(xiàn)出“緩慢上升期（2000—2011年）-快速增長期（2012—2017年）-穩(wěn)定期發(fā)展期（2018一2023年）\"發(fā)展趨勢。（2）中國是全球食用菌良種繁育專利申請量最多的國家，占比高達 74% ，其次是韓國（占比 6.57% ）、日本（占比 6.46% ），三者專利申請量占全球申請量的87.03% ；國內(nèi)專利申請量排前5位的省份是江蘇、河南、山東、福建、上海。（3）在食用菌良種繁育專利申請量排名前20位的專利權(quán)人中，來自中國的有16家，國外的有4家，其中中國的科研機構(gòu)和高校作為專利權(quán)人占比高達 40% ，說明其在食用菌良種繁育領(lǐng)域具有強大技術(shù)研發(fā)實力和重要的市場地位。（4）目前全球食用菌良種繁育專利研發(fā)重點技術(shù)領(lǐng)域主要集中在A01G1/04、A01G18/69、A01G18/60、A01G18/50、C12N1/14等IPC分類號上，說明菌種生產(chǎn)及配套裝置技術(shù)、菌種培育技術(shù)、接種設(shè)備等制種繁育技術(shù)以及分子標記方法鑒定技術(shù)、分子遺傳學(xué)、液體菌種技術(shù)等育種技術(shù)是食用菌良種繁育技術(shù)的關(guān)鍵和專利技術(shù)布局的核心。（5）通過專利網(wǎng)絡(luò)分析，2000一2023年核心專利技術(shù)主要集中在提高經(jīng)濟效益、操作簡單方便、結(jié)構(gòu)簡單、降低成本、提高生產(chǎn)率、降低勞動強度、提高接種效率、準確性高、周期縮短、生長速度快、提高產(chǎn)量、提高質(zhì)量等方面，這也是食用菌良種繁育領(lǐng)域近年來專利技術(shù)研發(fā)的熱點和關(guān)鍵研究領(lǐng)域。

3.2 發(fā)展建議

3.2.1食用菌育種發(fā)展建議首先，注重食用菌育種核心專利技術(shù)戰(zhàn)略布局，加強知識產(chǎn)權(quán)保護。核心專利技術(shù)的戰(zhàn)略布局決定了產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展方向。構(gòu)建以專利導(dǎo)航和專利網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的食用菌育種繁育創(chuàng)新合作發(fā)展模式，鼓勵政府、產(chǎn)業(yè)主管部門、科研院所、重點企業(yè)等主體進行協(xié)作攻關(guān)，圍繞重點技術(shù)領(lǐng)域如C12N1/14（分子標記）、C12Q1/04（菌種檢測鑒定）、C12N15/11（分子遺傳學(xué)）等食用菌育種薄弱方面加強技術(shù)研發(fā)投入并配合布局相關(guān)核心專利。從對重點技術(shù)領(lǐng)域的分析中可以看出，當(dāng)前大宗食用菌如香菇、木耳、草菇等育種培育技術(shù)研發(fā)已經(jīng)比較成熟，但是珍稀食用菌如紅托竹蓀、冬蓀、羊肚菌等菌種系統(tǒng)選育、孢子雜交育種、全基因組測序及分子輔助育種技術(shù)研究涉及較少。對此，在加強大宗食用菌育種重點技術(shù)領(lǐng)域薄弱環(huán)節(jié)技術(shù)攻關(guān)時，更要注重珍稀食用菌種質(zhì)資源的收集、保存和鑒定評價，加大珍稀食用菌菌種退化機制、提純復(fù)壯技術(shù)、菌種繁育技術(shù)、基因編輯技術(shù)等[18-19育種技術(shù)方面的研究力度，建立珍稀食用菌良種繁育技術(shù)體系，突破定向育種、培育優(yōu)良菌株等技術(shù)發(fā)展瓶頸，排查潛在專利風(fēng)險，開展專利預(yù)警和調(diào)查，及時了解專利技術(shù)發(fā)展最新動態(tài)和研究熱點，加強核心專利技術(shù)戰(zhàn)略布局，培育高價值專利，注重知識產(chǎn)權(quán)保護，避免專利侵權(quán)糾紛。其次，構(gòu)建食用菌育種創(chuàng)新體系，打破育種技術(shù)卡點。企業(yè)作為食用菌產(chǎn)業(yè)菌種生產(chǎn)、推廣的主戰(zhàn)場，在主要專利權(quán)人競爭力分析中，全球食用菌育種專利申請量居前20位的專利權(quán)人中，企業(yè)有12家，占比高達 60% ，如洛陽佳嘉樂農(nóng)業(yè)產(chǎn)品開發(fā)股份有限公司、合肥福泉現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技有限公司、連云港國鑫食用菌成套設(shè)備有限公司等在食用菌制種繁育技術(shù)方面如接種裝置及生產(chǎn)設(shè)備、菌種培育裝置方面申請多項專利技術(shù)，但是在指紋圖譜鑒定、分子標記、分子遺傳學(xué)等育種基礎(chǔ)研究培育技術(shù)方面涉及的比較少?？蒲袡C構(gòu)、高校是食用菌育種基礎(chǔ)研究工作的主力軍，占比 40% ，尤其是上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院、福建農(nóng)林大學(xué)在菌種分子標記方法鑒定技術(shù)、菌種指紋圖譜鑒定方法、液體菌種培養(yǎng)技術(shù)、菌種分子遺傳學(xué)等2方面的核心專利申請量遠超食用菌生產(chǎn)企業(yè)，但大部分核心專利技術(shù)沒有及時轉(zhuǎn)化成現(xiàn)實生產(chǎn)力，大多停留在申請專利、發(fā)表論文階段，部分規(guī)模較小的菌種生產(chǎn)企業(yè)仍采用較為傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)菌種質(zhì)量參差不齊，產(chǎn)業(yè)化程度較低，市場競爭力不足，嚴重影響食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展[2]?？蒲性核芯炕A(chǔ)扎實，育種技術(shù)人員儲備充足，基礎(chǔ)研發(fā)能力強，菌種企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備先進，市場敏銳性強。為此，鼓勵科研機構(gòu)、高校和菌種生產(chǎn)企業(yè)進行強強聯(lián)合，科研人員及時將實驗室里成熟的高價值專利技術(shù)向企業(yè)進行科技成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用，企業(yè)針對菌種生產(chǎn)過程中的技術(shù)短板聯(lián)合科研機構(gòu)、高校等進行協(xié)作攻關(guān)和協(xié)同創(chuàng)新，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，科學(xué)分工，建立產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟，推動科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合，提升原始創(chuàng)新能力，實現(xiàn)關(guān)鍵核心技術(shù)突破，激發(fā)食用菌育種專利技術(shù)產(chǎn)業(yè)化潛力，推進專利技術(shù)研發(fā)更貼合市場實際需求，推動科投成采廠亞化，構(gòu)廷良用困自種創(chuàng)新體系，打破育種技術(shù)卡點。

3.2.2食用菌制種發(fā)展建議食用菌制種是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和保障，不同于食用菌栽培種植、初精深加工、市場銷售等領(lǐng)域，必須以“優(yōu)質(zhì)、高效、綠色\"為核心，通過制種技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展，推動食用菌制種向標準化、規(guī)?；?、工廠化發(fā)展。首先，加強食用菌制種人才隊伍建設(shè)，填補人才匱乏缺口。食用菌制種領(lǐng)域的科研人員必須具備更加深厚的學(xué)術(shù)研究功底和基礎(chǔ)研究能力，善于研究創(chuàng)新。從專利主要申請機構(gòu)競爭力分析中可以看到，國內(nèi)科研院所及高校（8家，占比 40% ）和企業(yè)（8家，占比 40% ）在前20位專利權(quán)人中，共占比 80% ，是食用菌制種專利布局的主戰(zhàn)場，具有核心競爭力的人才隊伍是食用菌制種研究領(lǐng)域的關(guān)鍵所在，其中，領(lǐng)軍人才是研究團隊的核心，具有把握基礎(chǔ)研究的戰(zhàn)略方向、統(tǒng)籌全局、組織管理和協(xié)調(diào)內(nèi)外的作用，是團隊創(chuàng)新發(fā)展的學(xué)科學(xué)術(shù)帶頭人；基礎(chǔ)研究人才是研究團隊的主體，專業(yè)基礎(chǔ)扎實、研究功底深厚；技術(shù)推廣人才是科技二傳手，開展“田間學(xué)校\"培訓(xùn)，普及標準化制種技術(shù)，提升農(nóng)戶實操能力，推動科技成果有效轉(zhuǎn)化。為此，針對食用菌制種研究的科研院所和菌種生產(chǎn)企業(yè)必須重視引進、聚合和培養(yǎng)食用菌制種基礎(chǔ)研究領(lǐng)域?qū)W科領(lǐng)軍人才、基礎(chǔ)研究人才以及技術(shù)推廣人才等各類人才，制定人才培養(yǎng)計劃，增加科研經(jīng)費投入，提高人員配置質(zhì)量，優(yōu)化人員配置結(jié)構(gòu)，加強專業(yè)人才隊伍建設(shè)，構(gòu)建結(jié)構(gòu)合理的人才隊伍體系，填補人才匱乏缺口。其次，加強食用菌制種技術(shù)創(chuàng)新與菌種優(yōu)化選育。菌種質(zhì)量是食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，當(dāng)前在大宗食用菌及珍稀食用菌制種方面，菌種退化是常見問題，如何保持菌種純度，必須推動制種技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，對此科研機構(gòu)和菌種生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)大力推廣C12N1/14、A01G18/20、A01G18/00、C05G3/00、 C12Q1/68、 C12R1/64、 C12N15/11、C05F17/00等重點技術(shù)領(lǐng)域分子標記方法鑒定技術(shù)、菌種指紋圖譜鑒定方法、液體菌種培養(yǎng)技術(shù)等制種技術(shù)，選育出抗病害、耐高溫、高產(chǎn)量、經(jīng)濟效益好的優(yōu)良菌種，提高食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展效益。最后，優(yōu)化智能化制種工藝，推進制種走向標準化、產(chǎn)業(yè)化。大型食用菌菌種生產(chǎn)企業(yè)引入智能化制種工藝，進行物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測，實時調(diào)控菌種培育環(huán)境，包括溫度、濕度以及二氧化碳濃度等。引進自動化接種、滅菌設(shè)備，開展自動化接種、滅菌，降低人工接種污染風(fēng)險，提升良種率。加強食用菌制種標準化建設(shè)，科研機構(gòu)和菌種生產(chǎn)企業(yè)進行產(chǎn)學(xué)研融合，制定菌種生產(chǎn)、檢測、包裝、貯運等方面行業(yè)標準和規(guī)范化制種操作流程（比如ISO認證），推動食用菌制種走向標準化。大力推廣液體菌種發(fā)酵應(yīng)用技術(shù)，液體菌種具有質(zhì)量穩(wěn)定、適應(yīng)性強、污染風(fēng)險低、便于自動化生產(chǎn)、經(jīng)濟效益高、生產(chǎn)周期短等優(yōu)勢，推進食用菌制種走向產(chǎn)業(yè)化，尤其是應(yīng)用大宗食用菌香菇、木耳、平菇、杏鮑菇等液體菌種技術(shù)，推進大宗食用菌產(chǎn)業(yè)標準化、規(guī)?；l(fā)展，積極推廣珍稀食用菌紅托竹蓀、羊肚菌、天麻等液體菌種技術(shù)，打破珍稀食用菌傳統(tǒng)制種技術(shù)壁壘。

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