基于Pearson關聯模型的山東省海洋生物醫藥業發展路徑分析

付秀梅，李于森，林春宇，蘇麗榮

（中國海洋大學 青島 266100）

基于Pearson關聯模型的山東省海洋生物醫藥業發展路徑分析

付秀梅，李于森，林春宇，蘇麗榮

（中國海洋大學 青島 266100）

21世紀以來，海洋生物醫藥業作為我國戰略性新興產業，對山東省實現產業結構升級起著重要作用。文章從國內外海洋生物醫藥業發展現狀入手，對山東省海洋生物醫藥業現狀進行研究，分析其發展的優勢和存在的問題；從社會、資金、科研、環境等4個層面選取6個影響因素，運用Pearson關聯模型進行實證分析；根據分析結論，提出實現山東省海洋生物醫藥業可持續發展的相關政策建議。

海洋生物醫藥；海洋經濟；科技興海；新興產業；山東半島藍色經濟區

1　引言

海洋生物醫藥業是指通過提取海洋生物中的有效藥用成分，生產制造基因工程藥物、保健品和生物化學藥品等的活動［1］。21世紀以來，海洋生物醫藥業逐步成為我國戰略性新興產業，我國在海洋生物醫藥研究方面具有相當大的競爭力［2］。山東省海域遼闊、海洋生物資源豐富、科研力量雄厚，通過不斷發展，海洋生物醫藥產業取得顯著進步，技術創新力和市場競爭力不斷提升，現已成長為山東省藍色經濟發展的重要支柱。本文分析山東省海洋生物醫藥產業的現狀，利用Pearson關聯模型對相關影響因素進行研究，根據實證分析結果總結當前存在的問題并提出相應建議，以期實現山東省海洋生物醫藥產業的可持續發展。

2　國內外海洋生物醫藥業研究綜述

2.1國外概況

國外對海洋生物醫藥業的研究始于20世紀60年代，此后美國、歐盟、日本等發達國家和地區分別推出海洋生物開發計劃，投入巨資發展海洋生物技術，以促進海洋生物醫藥業的發展［3］。美國早在1960年就舉辦海洋生物醫藥學研討會，于1967年設立國家海洋醫學和藥理學研究所以支持全國對海洋藥物的研究，制定《生物技術未來投資和擴張法案》以提升企業投資的積極性，從而推動生物制藥技術的發展［4］；日本于20世紀80年代成立海洋生物技術研究院，并建立兩個較為先進的藥物實驗室，為海洋生物醫藥業的發展提供技術支持［5］；歐盟于1998年制定《生物技術發明保護法》和《歐洲生命科學與生物技術戰略》，為海洋生物醫藥業的發展提供政策支持，并在科研計劃中把生物醫藥擺在首要位置，歐盟各國還制定各種規劃與保障措施推動海洋生物醫藥業的發展［4］。此外，各國也逐步加大對海洋生物醫藥業的資金投入，如2009年美國對海洋生物醫藥業的投入達8 880億美元，2010年歐盟對海洋生物醫藥業的投入達2億英鎊［6］。經過50多年的發展，美國、日本和歐盟等發達國家和地區海洋生物醫藥業的科技水平顯著提高。

在海洋生物醫藥業研究方面，美國學者Thakur、Leary［7］等對海洋生物醫藥業的概念和內涵進行詳細闡述，并對海洋基因工程和海洋生物制品的運用領域進行概括；Gamal［8］研究認為海洋生物醫藥業獲得迅速發展與政府政策推動密切相關，并據此提出相應建議。

2.2國內概況

我國海洋生物醫藥業研究起步較晚，自1978年改革開放后才逐漸發展起來。我國著名海洋藥物學家關美君在改革開放初期提出“向海洋要藥”，國家對此高度重視，并將海洋藥物研究納入國家科學技術發展規劃。20世紀90年代末，海洋生物技術研究被正式列入國家“863”計劃，海洋生物醫藥科技成果產業化的步伐不斷加快，誕生一批海洋生物醫藥高科技企業，產業規模逐步擴大。21世紀以來，我國海洋生物醫藥業的研發力量不斷增強，研究水平和研究成果不斷提升，為產業發展奠定基礎［9］。

我國學者也對國內外海洋生物醫藥業的發展現狀進行研究，討論我國海洋生物醫藥業面臨的問題并提出相應對策［10］。針對我國自然資源現狀，有學者提出中國藥用資源必須堅持可持續利用模式，這是生物醫藥產業化的必然選擇；隨著科技進一步發展，有學者認為海洋藥物資源具有非常廣闊的開發前景，并據此提出加快生物技術研究的對策［11-13］；有學者提出進行瀕危海洋野生藥用生物的組織培養、細胞培養研究和基因庫、種質庫建設，對于未來藥用生物資源的可持續利用具有不可估量的價值［14］。此外，有學者對山東省海洋生物醫藥業發展進行研究，認為目前已形成以海洋生物醫藥為主、海洋活性物質提取為輔的海洋生物醫藥業發展體系［15］。

目前絕大多數研究是從定性方面進行分析，缺乏各種相關因素對海洋生物醫藥業影響的定量研究。基于此，本文以山東省為例，利用Pearson關聯模型，研究影響海洋生物醫藥業的主要因素，以期促進山東省海洋生物醫藥產業健康、快速發展。

3　山東省海洋生物醫藥業發展現狀

山東省利用沿海區位和資源條件優勢，大力發展高新技術海洋醫藥業，至今已取得重大成果［16］，成為海洋生物醫藥業發展強省（表1）。

表1　2003—2013年山東省海洋生物醫藥業增加值

在科研方面，山東省成立海洋領域的國家級技術研究中心，海洋藥物研發取得豐碩成果，到2013年已經有2個新藥進入Ⅲ期臨床階段、3個新藥進入Ⅱ期臨床階段、5個新藥進入臨床前或完成臨床前研發階段（表2）。

表2　山東省海洋藥物研發進度（至2013年）

3.1產業優勢

海洋藥物是山東省海洋生物產業化快速發展的代表。2013年全省海洋生物醫藥業增加值近60億元，青島等地海洋生物醫藥業的產業集聚度提高，一大批生物醫藥企業開始向海洋領域拓展。

3.1.1海洋生物資源豐富

山東省是海洋大省，擁有“一洲、二帶、三灣、四港、五群”的自然地理特色，為多種不同習性海洋生物的生長、棲息、繁殖提供優越場所。獨特的地理區位和自然條件，使山東省海洋生物資源物種繁多、數量豐富，為海洋生物醫藥業的發展奠定重要的物質基礎。

3.1.2科研實力雄厚

山東省擁有國家級的人才隊伍和科研裝備，擁有涉海科研機構57所，建成3個海洋領域的國家級技術研究中心和16個省級技術研究中心，形成不同層次、配套銜接、功能各異的海洋高技術產業化開發體系，海洋人才密集程度居全國之首。“十一五”期間，山東省承擔海洋領域國家科技支撐項目11項，承擔國家高技術發展計劃，即“863”計劃海洋領域項目170項，承擔國家重點基礎研究發展計劃，即“973”計劃首席科學家項目6項，承擔國家海洋局公益性行業專項28項［17］。綜上所述，山東省在海洋科技方面具有顯著優勢，為海洋生物醫藥業的發展提供巨大的技術支持。

3.1.3產業發展基礎好

1986年山東省首創海洋新藥藻酸雙酯鈉（PSS），獲得顯著的經濟效益。之后褐藻膠寡糖及其衍生物、HS971等海洋生物制品相繼面世，不但帶來巨大的經濟效益，而且產生良好的社會效益。

生產質量管理規范（GMP）是藥品生產與管理必須遵循的基本準則。針對我國制藥企業較為分散的格局，2010年國家發布新版GMP，健全我國醫藥業質量管理體系，淘汰大量的中小藥企，醫藥業集中度得以提高。至2013年山東省醫藥工業規模以上企業達703家，實現主營業務收入3 277億元，較全省工業增速高出6.1個百分點。

青島是國家海洋生物醫藥業的發展基地，擁有嶗山區、高新區、黃島區等3個海洋生物產業園區，園區內有蘭太藥業、明月海藻等大型海洋藥物企業，海洋生物醫藥業產值在全國遙遙領先。

3.2存在的問題

3.2.1科研成果轉化不足

在海洋生物醫藥產品研發環節，研究機構與企業對成果的市場前途和價值認定存在錯位，即企業根據市場需求定位、研究機構根據科研興趣攻關，同時研究機構和企業對研發成果價值的評估也不一致，致使科研成果難以轉化成現實生產力。因此，當務之急是實現海洋生物醫藥業產學研相結合，以促進海洋生物醫藥業的可持續發展。

科研成果轉化為生產力的過程可以劃分為科研、中試、生產等3個環節，其中中試是科研成果產業化的關鍵環節。山東省科研基礎雄厚，但海洋藥物產業化剛剛起步，缺乏必要的中試實驗條件，導致海洋生物醫藥業科技成果轉化率低、技術創新不足。此外，山東省基礎性研究人才比例遠遠高于工程技術研發和成果轉化人才比例，造成海洋生物醫藥研發技術儲備不足、產業發展仍較緩慢。

3.2.2產品結構水平較低

目前我國對海洋生物醫藥的研究仍相對較少，雖然海洋蘊藏著大量資源，但真正開發利用的十分有限，許多海洋生物資源的藥用價值并未完全發掘出來。當前主要從海藻中提取褐藻膠、卡拉膠、瓊膠、碘和甘露醇等，而對深海動植物與微生物關注較少。

海洋生物醫藥業作為新興產業，當前的產業集聚度與其他成熟產業相比還有較大的差距，發展水平不高；在海洋生物醫藥產品生產的關鍵環節還需要依靠國外先進技術，自主創新能力相對較弱。

3.2.3生態環境保護未受重視

由于海洋生物醫藥資源具有巨大的經濟價值，目前大多數人只關注其經濟價值而忽略對生態環境的保護［18］。目前海洋生物醫藥原材料的供給基本依靠天然捕撈，現有產業鏈中也存在浪費、污染現象，生態化和低碳化的理念未得到真正落實［19］。

4　山東省海洋生物醫藥業影響因素的實證分析

根據Pearson關聯模型，研究影響與制約山東省海洋生物醫藥業發展的各個因素，并對各因素的關鍵程度進行排序，以期有針對性地解決相關問題，實現產業可持續發展。數據來自《中國海洋統計年鑒2004—2014》和《山東省統計年鑒2014》。

4.1影響因素的選取

作為海洋新興產業，海洋生物醫藥業的發展與海洋經濟的發展密切相關，同時也會受到技術、環境等因素的制約。本文從社會、資金、科研、環境等4個方面選取6個影響因素進行研究，其中社會因素選取山東省海洋生產總值，資金因素選取政府資金投入和山東省海洋科研機構經費，科研因素選取山東省海洋科研機構在職科技活動人員數，環境因素選取廢水排放量和二氧化硫排放量。

4.2Pearson相關系數的運算

Pearson相關系數用來衡量2個數據集合是否在一條線上，以此判定定距變量間的線性關系。設對于任意2個隨機變量

X=｛x1，x2，…，xn｝，Y=｛y1，y2，…，yn｝

則其計算公式為：

相關系數r的絕對值越大，相關性越強；r越接近于1或-1，相關性越強；r越接近于0，相關性越弱。通常情況下可以通過以下取值范圍判斷變量的相關強度：r∈（0.8，1］屬于極強相關，r∈（0.6，0.8］屬于強相關，r∈（0.4，0.6］屬于中等程度相關，r∈（0.2，0.4］屬于弱相關，r∈（0，0.2］屬于極弱相關。

運用SPSS軟件分別計算出山東省海洋生物醫藥業增加值與選取的6個影響因素的Pearson相關系數（表3）。

表3　山東省海洋生物醫藥業增加值與各影響因素的相關系數

將關聯度進行排序，以確定影響海洋生物醫藥業增加值的主要因素，得出R2＞R1＞R4＞R5＞R3＞R6。

4.3計算結果分析

與山東省海洋生物醫藥業增加值關聯度最高的是政府資金投入，海洋科研機構經費的關聯度也很高，表明產業發展需要政府政策扶持，并與資金因素緊密相關。

海洋生產總值的高關聯度表明海洋產業的發展能促進海洋生物醫藥業的進步，而海洋生物醫藥業的發展也會帶動整個海洋產業的升級與轉型。

廢水排放量的關聯度居于第四位，表明海水水質對于產業發展具有較大影響，主要原因是由于工業廢水直接排放入海、超出海洋自我凈化能力，海洋生物資源遭到破壞。

科技活動人員數的關聯度較高，大量海洋科技人才能夠促進科研水平提高。

二氧化硫排放量的關聯度最低，推其原因，二氧化硫屬于氣體，與廢水直排入海相比污染程度較小，此外我國對于大氣污染的控制使其對海洋環境的破壞性稍有減弱。

5　政策建議

5.1實施促進政策，加大資金投入

海洋藥業是資金密集型產業，在研發與生產的過程中需要大量資金保障。政府應增加對海洋生物醫藥技術的資金投入，為海洋生物醫藥企業提供財政支持。如，實施財稅優惠政策，以減輕企業資金壓力，提高研發生產人員的積極性；拓展融資渠道，為海洋生物醫藥業的發展創造良好金融環境；出臺相關政策，吸引跨國藥企到山東省建立研發中心，引進先進技術和經營理念，推動產業技術創新［20］。

5.2促進海洋產業結構優化升級

海洋產業的發展能促進海洋生物醫藥業的進步，海洋生物醫藥業的進步也會帶動整個海洋產業的優化升級。未來山東省海洋產業的發展應在穩定的基礎上重視傳統的海洋第一產業的科技含量，走集約化發展路線；更加強調海洋第二、第三產業的發展，合理優化產業結構，在海洋產業結構不斷調整優化的基礎上，重視建立和完善海洋科技多層次研究、開發體系，提高海洋科學與技術水平，從而保證海洋生物醫藥業的健康發展。

5.3加強保護海洋生態環境

堅持“預防為主，綜合治理”的方針，政府應依靠經濟、法律、行政手段對海洋生態環境進行有效保護；嚴格控制污染源，提高污染物排放標準，加強對排污口的監測力度。此外，充分利用媒體展開海洋保護宣傳，提高公眾海洋保護意識。

5.4加大科技人才培養與引進

海洋生物醫藥業屬于高科技產業，人才在整個產業鏈中發揮著重要的作用。為實現產業健康發展、提升產業創新水平，政府應大力培養專業化的人才隊伍，堅持以人為本，建立健全人才標準機制；促進國際科技和教育的交流合作，引進和培養具有國際水平的科研人才。

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Analysis of Developing Path of Marine Bio pharmaceutical Industry in Shandong Province Based on Pearson Correlation Model

FU Xiumei，LI Yusen，LIN Chunyu，SU Lirong

（Ocean University of China，Qingdao 266100，China）

Marine bio pharmaceutical industry has gradually become China's strategic emerging industries since the beginning of twenty-first Century.Marine bio pharmaceutics，as an emerging industry，will play an important role in realizing the upgrading of industrial structure in Shandong Province.The paper analyzed the developing status of marine bio pharmaceutical industry at home and abroad.The paper then studied the current situation of marine bio pharmaceutical industry in Shandong Province，exploring the advantages and disadvantages of the development of marine drugs industry.6 influencing factors from four aspects of the social，financial，scientific research and the environment were selected and the influencing factors of marine bio pharmaceutical in Shandong province were analyzed by using the Pearson correlation model.According to the analysis conclusion，the specific policy recommendations to achieve sustainable development of marine bio pharmaceutical industry in Shandong province were put forward.

Marine bio pharmaceutics，Marine economy，Marine science and technology，Emerging industries，Shandong Peninsula Blue Economic Zone

F326；P7

A

1005-9857（2016）09-0049-05

2016-04-25；

2016-08-01

國家自然科學基金項目子課題“海洋藥用生物資源狀況與開發利用對策分析”（81172977）；廣西科技興海專項項目“廣西海洋藥物資源狀況及其潛力評價”（GXZC2014-G3-0578-KLZB-C）.

付秀梅，副教授，博士，研究方向為海洋資源環境與經濟可持續發展，電子信箱：fuxiumei92@163.com

李于森，碩士研究生，研究方向為海洋經濟理論與資源可持續利用，電子信箱：liyusen6@sina.com