发明创造名称:玉米的未成熟穗光度测定法
外观设计名称:
决定号:196550
决定日:2019-12-02
委内编号:1F249665
优先权日:2011-12-30
申请(专利)号:201280070835.3
申请日:2012-12-26
复审请求人:先锋国际良种公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:徐薇
合议组组长:甘文珍
参审员:俞晨
国际分类号:G06T7/00
外观设计分类号:
法律依据:专利法第二十二条第三款
决定要点
:如果一项权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,但是所述区别技术特征部分被其它对比文件公开,部分是本领域的公知常识,且该权利要求请求保护的技术方案相对于上述最接近的现有技术与其它对比文件和本领域的公知常识的结合是显而易见的,则该项权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201280070835.3,名称为“玉米的未成熟穗光度测定法”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为先锋国际良种公司。本申请的国际申请日为2012年12月26日,优先权日为2011年12月30日,进入国家阶段日为2014年08月28日,公开日为2014年11月05日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年01月05日发出驳回决定,以权利要求1-44不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性为由驳回了本申请,其理由主要包括:独立权利要求1请求保护一种对玉米植物进行评价的方法,对比文件3(“逆境下玉米果穗形状及其与产量的关系”,李娜娜等,《应用生态学报》,第22卷第7期,公开日为2011年07月31日)公开了一种针对未成熟玉米穗进行分析的方法。权利要求1与对比文件3的区别在于:权利要求1在步骤b处理了所述数字图像,而对比文件1并没有公开该特征。但是,上述区别被对比文件1(US2009046890A1,公开日为2009年02月19日)公开了。从属权利要求2-11的附加技术特征部分被对比文件1公开,部分属于本领域的公知常识。独立权利要求12请求保护一种针对产量和/或产量相关性状对玉米植物进行评价的方法,权利要求12与对比文件3的区别在于:首先种植玉米植物,并使用二值分割处理数字图像。但是上述区别属于本领域的公知常识。权利要求13-19和26的附加技术特征分别与权利要求2和4-10的附加技术特征相对应。权利要求20和21的附加技术特征被对比文件3公开。权利要求22、24和25的附加技术特征被对比文件2(US2007186313A1,公开日为2007年08月09日)公开。权利要求23的附加技术特征是在对比文件1的启示下容易想到的。独立权利要求27请求保护一种用于对目的转基因对玉米的产量或产量相关形状的影响进行高通量分析的方法,权利要求27与对比文件1的区别在于:(1)用于分析的玉米为在受控环境中的转基因玉米,并采集未成熟玉米的数字图像;(2)用二值分割方法处理数字图像,玉米的物理特性还包括均值和中值;(3)分析单株转基因玉米和一群转基因玉米之间在至少一种物理特性方面是否存在显著的差异。其中,区别(1)被对比文件3和对比文件2公开,区别(2)和(3)属于本领域的公知常识。权利要求28-35和38-40的附加技术特征分别与权利要求22、4-9、2、25、21和10的附加技术特征相对应。权利要求36的附加技术特征被对比文件3公开。权利要求37的附加特征被对比文件2公开。独立权利要求41请求保护一种对作物植物的未成熟繁殖部分进行评价以评估转基因或重组核酸构建体对所述作物植物中的种子产量的影响的方法。权利要求41与对比文件1的区别在于:权利要求41通过作物的未成熟繁殖部分,评估转基因或者重组核酸构建体对种子产量的影响,而对比文件1对一般玉米作物的成熟穗成像,分析玉米穗相关属性与产量的关系,并检验转基因的作用。但是,上述区别部分被对比文件2和对比文件3公开,其余部分属于本领域的公知常识。权利要求42-44的附加技术特征部分被对比文件1公开,部分属于本领域的公知常识。因此,权利要求1-44不具备创造性。驳回决定所依据的文本为2014年08月28日提交的说明书第0001-0163段、说明书附图图1-10、说明书摘要、摘要附图,依据专利合作条约第28条或者第41条提交的权利要求第1-44项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 对至少一种玉米植物进行评价的方法,包括:
a.采集所述玉米植物的至少一个未成熟穗的数字图像;
b.处理所述数字图像;
c.由所述经处理的数字图像确定所述至少一个未成熟穗的至少一种物理特性;以及
d.基于所述至少一个未成熟穗的至少一种物理特性对所述至少一种玉米植物进行评价。
2. 根据权利要求1所述的方法,其中所述至少一个未成熟穗的至少一种物理特性是所述穗的面积、长度、宽度、周长、穗的颜色、穗丝计数、小穗数目、大小分布或锥度。
3. 根据权利要求1所述的方法,其中使用二值分割处理所述图像。
4. 根据权利要求1所述的方法,其中使用图像传感器采集所述数字图像。
5. 根据权利要求4所述的方法,其中所述图像传感器选自:电荷耦合装置(CCD)图像传感器、数字相机、摄像机、颜色传感器、激光/光束传感器、X射线扫描仪/传感器以及超声波传感器。
6. 根据权利要求4所述的方法,其中在受控的照明条件下采集使用图像传感器所采集的所述数字图像。
7. 根据权利要求4所述的方法,其中使用在算法上或手动地确定的照明条件采集使用图像传感器所采集的所述数字图像。
8. 根据权利要求4所述的方法,其中所述图像传感器被配置成使一个或多个未成熟穗以其整体成像或使一个或多个未成熟穗的更小子段成像。
9. 根据权利要求1所述的方法,其中通过扫描模拟图像来采集所述数字图像。
10. 根据权利要求1所述的方法,其中以非破坏性方式采集所述数字图像。
11. 根据权利要求1所述的方法,还包括基于所述至少一个未成熟穗的至少一种物理特性预测所述至少一种玉米植物的成熟穗产量。
12. 针对产量和/或产量相关性状对玉米植物进行评价的方法,包括:
a.种植玉米植物;
b.采集所述玉米植物的未成熟穗的数字图像;
c.使用二值分割处理所述数字图像;
d.由所述经处理的数字图像确定所述未成熟穗的物理特性;以及
e.针对所述未成熟穗的物理特性对所述玉米植物进行评价。
13. 根据权利要求12所述的方法,其中所述物理特性是所述穗的面积、长度、宽度、周长、颜色、穗丝计数、小穗数目、大小分布或锥度。
14. 根据权利要求12所述的方法,其中使用图像传感器采集所述数字图像。
15. 根据权利要求14所述的方法,其中所述图像传感器选自:电荷耦合装置(CCD)图像传感器、数字相机、摄像机、颜色传感器、激光/光束传感器、X射线扫描仪/传感器以及超声波传感器。
16. 根据权利要求14所述的方法,其中在受控的照明条件下采集使用图像传感器所采集的所述数字图像。
17. 根据权利要求14所述的方法,其中利用照明条件的算法或手动确定来采集使用图像传感器所采集的所述数字图像。
18. 根据权利要求14所述的方法,其中所述图像传感器被配置成使一个或多个未成熟穗以其整体成像或使一个或多个未成熟穗的更小子段成像。
19. 根据权利要求12所述的方法,其中通过扫描模拟图像来采集所述数字图像。
20. 根据权利要求12所述的方法,其中从所述玉米植物收获所述未成熟穗。
21. 根据权利要求20所述的方法,其中所述收获用手或机器来执行。
22. 根据权利要求12所述的方法,其中所述产量相关性状选自生物量、氮胁迫耐受性以及耐旱性。
23. 根据权利要求12所述的方法,其中所述玉米植物包含目的转基因。
24. 根据权利要求12所述的方法,其中所述玉米植物被种植在受控的环境设置中。
25. 根据权利要求12所述的方法,其中在氮和/或水限制性条件下进行所述种植步骤a)。
26. 根据权利要求12所述的方法,其中以非破坏性方式采集所述数字图像。
27. 用于对目的转基因对玉米的产量或产量相关性状的影响进行高通量分析的方法,包括:
a.提供被种植在受控的环境设置中的一群转基因玉米植物;
b.采集来自所述群体中的所述转基因玉米植物中的至少两株的至少一个未成熟玉米穗的数字图像;
c.使用二值分割处理所述数字图像;
d.计算所述一群转基因玉米植物的至少一种物理特性的平均值或中值以及变异系数;以及
e.进行统计检验以确定所述单株转基因玉米植物与所述一群转基因玉米植物之间在至少一种物理特性方面是否存在显著的差异。
28. 根据权利要求27所述的方法,其中所述产量相关性状选自:生物量、氮胁迫耐受性以及耐旱性。
29. 根据权利要求27所述的方法,其中使用图像传感器采集所述数字图像。
30. 根据权利要求29所述的方法,其中所述图像传感器选自:电荷耦合装置(CCD)图像传感器、数字相机、摄像机、颜色传感器、激光/光束传感器、X射线扫描仪/传感器以及超声波传感器。
31. 根据权利要求29所述的方法,其中在受控的照明条件下采集使用图像传感器所采集的所述数字图像。
32. 根据权利要求29所述的方法,其中利用照明条件的算法或手动确定来采集使用图像传感器所采集的所述数字图像。
33. 根据权利要求29所述的方法,其中所述图像传感器被配置成使一个或多个未成熟穗以其整体成像或使一个或多个未成熟穗的更小子段成像。
34. 根据权利要求27所述的方法,其中通过扫描模拟图像来采集所述数字图像。
35. 根据权利要求27所述的方法,其中所述至少一个未成熟穗的至少一种物理特性是所述穗的面积、长度、宽度、周长、颜色、穗丝计数、小穗数目、大小分布或锥度。
36. 根据权利要求27所述的方法,其中从所述至少一种玉米植物收获至少一个未成熟穗。
37. 根据权利要求27所述的方法,其中所述一群转基因植物是快速循环的均一玉米品系。
38. 根据权利要求27所述的方法,其中所述转基因玉米植物被种植在氮和/或水限制性条件下。
39. 根据权利要求36所述的方法,其中所述收获用手或机器来执行。
40. 根据权利要求27所述的方法,其中以非破坏性方式采集所述数字图像。
41. 对作物植物的未成熟繁殖部分进行评价以评估转基因或重组核酸构建体对所述作物植物中的种子产量的影响的方法,所述方法包括采集所述作物植物的未成熟繁殖部分的数字图像,其中所述未成熟繁殖部分不以物理方式从所述作物植物上取下;以及分析所述数字图像以评估所述转基因或所述重组核酸构建体对种子产量的影响。
42. 根据权利要求41所述的方法,其中所述未成熟繁殖部分是所述玉米植物的未成熟穗。
43. 根据权利要求41所述的方法,其中所述转基因过表达。
44. 根据权利要求41所述的方法,其中所述重组核酸构建体是RNAi构建体。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年04月20日向国家知识产权局提出了复审请求,没有提交修改文本。复审请求人认为:(1)对比文件3没有教导或建议仅通过获取至少一个玉米植物未成熟穗的数字图像来评估玉米植物。对比文件3的最终结果取决于在不同发育阶段收集的所有数据,即从吐丝之日到成熟期。对比文件3重点关注在不同发育阶段收集的参数的变化,以研究胁迫对玉米植物的影响。(2)对比文件3依赖于对玉米穗的破坏。对比文件3需要将穗切割成不同部分,从而获得参数AO,V,T和LC。而本申请可以非破坏性地获取数字图像。(3)对比文件3只关注胁迫与玉米穗形状之间的关系。在对比文件3中没有任何教导或建议,仅从未成熟的穗获得的参数可以被预测性地使用,即预测将来的表型性状,例如,可成熟时的产量,或者教导未成熟的玉米籽粒图像可以用于任何目的。(4)对比文件1没有教导或暗示得自未成熟玉米植物的数据可用于预测未来的表型特征。对比文件2没有教导或提示测量未成熟玉米穗是有用的,没有提及形成的未成熟玉米穗本身的分析。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年05月07日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为复审请求人的意见陈述不具有说服力,因而坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年04月28日向复审请求人发出复审通知书,指出权利要求1-44不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。具体理由是:(1)权利要求1与对比文件3的区别技术特征在于:在步骤b处理了所述数字图像。但是,上述区别技术特征被对比文件1公开。从属权利要求2-11的附加技术特征或者被对比文件1公开,或者是本领域的公知常识。(2)权利要求12与对比文件3的区别技术特征在于;首先种植玉米植物,并使用二值分割处理数字图像。但是,上述区别技术特征被对比文件1公开。从属权利要求13-26的附加技术特征或者被对比文件1、对比文件2、对比文件3公开,或者是本领域的公知常识。(3)权利要求27与对比文件1的区别在于:提供被种植在受控的环境设置中的一群转基因玉米植物,并采集未成熟玉米的数字图像;用二值分割方法处理数字图像,玉米的物理特性还包括平均值或中值;分析单株转基因玉米和一群转基因玉米之间在至少一种物理特性方面是否存在显著的差异。但是,上述区别技术特征或者被对比文件2、对比文件3公开,或者是本领域的公知常识。从属权利要求28-40的附加技术特征或者被对比文件1、对比文件2、对比文件3公开,或者是本领域的公知常识。(4)权利要求41与对比文件1的区别在于:通过作物的未成熟繁殖部分,评估转基因或者重组核酸构建体对种子产量的影响。但是,上述区别技术特征部分被对比文件2公开,部分是本领域的公知常识。从属权利要求42-44的附加技术特征或者被对比文件3公开,或者是本领域的公知常识。因此,权利要求1-44不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
复审请求人于2019年08月13日提交了意见陈述书,并修改了权利要求书。复审请求人对权利要求的修改概述如下:将权利要求2、3和10的附加技术特征合并进入到权利要求1,将权利要求13和26的附加技术特征合并进入到权利要求12,将权利要求35和40的附加技术特征合并进入到权利要求27,此外,将权利要求41限定为以非破坏性方式采集所述数字图像。同时,对新的权利要求重新进行了编号并修改了引用关系。复审请求人提交的涉及修改的独立权利要求1、9、23和36如下:
“1. 对至少一种玉米植物进行评价的方法,包括:
a. 采集所述玉米植物的至少一个未成熟穗的数字图像;
b. 处理所述数字图像;
c. 由所述经处理的数字图像确定所述至少一个未成熟穗的至少一种物理特性;以及
d. 基于所述至少一个未成熟穗的至少一种物理特性对所述至少一种玉米植物进行评价。
其中所述至少一个未成熟穗的至少一种物理特性是所述穗的面积、长度、宽度、周长、穗的颜色、穗丝计数、小穗数目、大小分布或锥度,其中使用二值分割处理所述图像;
其中以非破坏性方式采集所述数字图像。
9. 针对产量和/或产量相关性状对玉米植物进行评价的方法,包括:
a. 种植玉米植物;
b. 采集所述玉米植物的未成熟穗的数字图像;
c. 使用二值分割处理所述数字图像;
d. 由所述经处理的数字图像确定所述未成熟穗的物理特性;以及
e. 针对所述未成熟穗的物理特性对所述玉米植物进行评价,其中所述物理特性是所述穗的面积、长度、宽度、周长、颜色、穗丝计数、小穗数目、大小分布或锥度;
其中以非破坏性方式采集所述数字图像。
23. 用于对目的转基因对玉米的产量或产量相关性状的影响进行高通量分析的方法,包括:
a. 提供被种植在受控的环境设置中的一群转基因玉米植物;
b. 采集来自所述群体中的所述转基因玉米植物中的至少两株的至少一个未成熟玉米穗的数字图像;
c. 使用二值分割处理所述数字图像;
d. 计算所述一群转基因玉米植物的至少一种物理特性的平均值或中值以及变异系数;以及
e. 进行统计检验以确定所述单株转基因玉米植物与所述一群转基因玉米植物之间在至少一种物理特性方面是否存在显著的差异;
其中所述至少一个未成熟穗的至少一种物理特性是所述穗的面积、长度、宽度、周长、颜色、穗丝计数、小穗数目、大小分布或锥度;
其中以非破坏性方式采集所述数字图像。
36. 对作物植物的未成熟繁殖部分进行评价以评估转基因或重组核酸构建体对所述作物植物中的种子产量的影响的方法,所述方法包括采集所述作物植物的未成熟繁殖部分的数字图像,其中所述未成熟繁殖部分不以物理方式从所述作物植物上取下;以及分析所述数字图像以评估所述转基因或所述重组核酸构建体对种子产量的影响;其中以非破坏性方式采集所述数字图像。”
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
(一)审查文本的认定
复审请求人于2019年08月13日提交了修改后的权利要求书。经审查,以上修改符合专利法第三十三条和专利法实施细则第六十一条第一款的规定。因此,本复审决定所依据的文本为:2014年08月28日提交的说明书第0001-0163段、说明书附图图1-10、说明书摘要、摘要附图,2019年08月13日提交的权利要求第1-39项。
(二)关于专利法第二十二条第三款
专利法第二十二条第三款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,但是所述区别技术特征部分被其它对比文件公开,部分是本领域的公知常识,且该权利要求请求保护的技术方案相对于上述最接近的现有技术与其它对比文件和本领域的公知常识的结合是显而易见的,则该项权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
本复审决定采用的对比文件与复审通知书、驳回决定中采用的对比文件相同,即:
对比文件1:US 2009046890A1,公开日为2009年02月19日;
对比文件2:US 2007186313A1,公开日为2007年08月09日。
对比文件3:“逆境下玉米果穗形状及其与产量的关系”,李娜娜等,《应用生态学报》,第22卷第7期,公开日为2011年07月31日。
1、权利要求1-8不具备创造性
1.1、权利要求1请求保护一种玉米植物进行评价的方法。对比文件3是最接近的现有技术。对比文件3公开了一种针对未成熟玉米穗进行分析的方法,并具体公开了如下技术特征:从玉米吐丝当日开始,每7d取果穗1次(隐含公开了包含了玉米的未成熟期的果穗),取5个代表性植株的上位果穗,直至成熟。使用CCD平板扫描仪采集整个果穗及其正、纵截面RGB图像,JPEG格式,分辨率600dpi(相当于采集玉米植物的至少一个未成熟穗的数字图像),编写MATLAB程序从果穗RGB图像提取全部13个形状特征(参见第1783页右侧栏第2段),在表中1列出了玉米果穗形状参数,如矩形度E由果穗面积/果穗最小外接矩形面积计算,以及凹凸比等形状参数(相当于由数字图像确定至少一个未成熟穗的至少一种物理特性)。本研究还发现,在玉米果穗生长全程,纵向质心、体积差和球梯度受逆境影响较大(参见第1787页第3.2节),对玉米果穗形状和大小组合与产量进行回归分析,发现2个品种的2种回归方程都达显著水平,果穗大小与形状(V或E)组合能够解释产量变化的87%~97%(相当于基于至少一个未成熟穗的至少一种物理特性对至少一种玉米植物进行评价)(参见第1787页右侧栏第2段)。果穗形状将广泛应用于玉米种质资源评价与利用、生长诊断与收获等领域(参见第1787页右侧栏最后一段)。
权利要求1与对比文件3的区别技术特征在于:(1)在步骤b处理所述数字图像;(2)所述至少一个未成熟穗的至少一种物理特性是所述穗的面积、长度、宽度、周长、穗的颜色、穗丝计数、小穗数目、大小分布或锥度;(3)以非破坏方式采集数字图像,使用二值分割处理所述图像。基于上述区别技术特征,权利要求1实际解决的技术问题是:如何在采集的玉米穗图像上突出玉米的特征,如何确定物理特征,以及如何采集和处理图像。
对于区别技术特征(1),对比文件1公开了一种根据数字图像分析玉米属性的方法和系统,并具体公开了如下特征:图1提供了系统10的概览,在图像传感器被用来获取玉米穗图像之后(相当于采集玉米的至少一个穗的数字图像),图像处理系统处理一个或者多个图像(相当于处理数字图像),该系统还从一个或者多个图像中提取数据,包括玉米颗粒数量、颗粒大小分布、发育不完全颗粒的性质等信息(相当于由经处理的数字图像确定至少一个穗的一种物理特性),关系分析模块24用来建立提取的数据与一个或多个实际测量的属性或特征之间的关系(参见对比文件1说明书第0040-0041段)。由此可知,对比文件1公开了上述区别技术特征,该技术特征在对比文件1和在权利要求1中解决的技术问题相同,都是如何对玉米穗图像进行处理,以实现突出玉米特征,提高后续从玉米图像上提取特征精度的目的。因此,本领域技术人员在对比文件3的基础上有动机结合对比文件1。
对于区别技术特征(2),对比文件1公开了:通过图像处理软件针对每个穗自动提取数据,该数据包括穗的短轴长度,长轴长度,颗粒个数,穗充满颗粒的长度、宽度、面积,穗颜色,周长,密度,颗粒面积,颗粒颜色以及其他涉及玉米穗和颗粒大小、形状、位置、颜色等的属性(相当于至少一种物理特性是所述穗的面积、长度、宽度、周长、穗的颜色、大小分布)(参见说明书第0047段)。虽然对比文件1没有公开物理特性还包括穗丝计数、小穗数目和锥度,但为了评价玉米的生长状况,通常统计玉米穗的物理形态特征,而穗丝计数、小穗数目和锥度为描述玉米形态的常用物理形态,属于公知常识。
对于区别技术特征(3),对比文件3公开了使用CCD平板扫描仪采集整个果穗及其正、纵截面RGB图像(参见第1783页右侧栏第2段)。通过“采集整个果穗”可知,采集是可以包括完整果穗的。对比文件3的采集过程是为了后续提取13个形状特征,实际上,并不是所有特征都依赖于破坏玉米穗来获取图像。对比文件3仅仅是为了特征提取更为全面,实际上,不破坏玉米穗也可以获取部分特征对玉米进行评价。即对比文件3给出了技术启示,本领域技术人员很容易想到采用非破坏性方式来采集仍处于植物上或者苞叶内的完整的果穗图像。对比文件1还公开了将边缘检测和光谱滤波等应用到图像处理中,实现玉米粒图像的分割(参见说明书第0049段)。虽然对比文件1公开的分割方法不是二值分割,但在处理图像时为了区分目标和背景,突出目标物通常采用简单且高效的二值分割方法。因此,在玉米图像处理领域,为了突出玉米的形态特征,方便提取其几何信息,比如颗粒大小或者数量等,通常采用二值化处理可以有效地区分目标和背景,达到突出上述特征的目的,这是本领域技术人员在解决上述问题时的常用技术手段,属于本领域的公知常识。
由此可知,在对比文件3的基础上结合对比文件1以及本领域的公知常识,从而得出权利要求1的技术方案,对本技术领域的技术人员来说是显而易见的。因此,权利要求1所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
1.2、权利要求2是权利要求1的从属权利要求,权利要求3是权利要求2的从属权利要求。对比文件1公开了:不同类型的图像传感器被用来获取图像(相当于使用图像传感器采集数字图像),包括电荷耦合装置(CCD)图像传感器、数字相机、摄像机、颜色传感器、激光/光束传感器、以及超声波传感器(参见说明书第0046段)。虽然对比文件1没有公开传感器还包括X射线扫描仪/传感器,该特征为获取图像时常用的技术手段,属于本领域的公知常识。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2和3也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
1.3、权利要求4是权利要求2的从属权利要求,其附加技术特征被对比文件1公开了:数字图像是在受控的照明条件下采集的(相当于在受控照明条件下使用图像传感器采集数字图像)(参见说明书第0045段)。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求4也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
1.4、权利要求5是权利要求2的从属权利要求。对比文件1公开了数字图像是在受控的照明条件下采集的(参见说明书第0045段),而使用算法或者手动地设置不同的照明条件来采集数字图像是惯用的技术手段,属于本领域的公知常识。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求5也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
1.5、权利要求6是权利要求2的从属权利要求。在对比文件1的图7和23分别显示了一个完整的玉米穗和对其部分进行的成像,图16对多个玉米穗成像(相当于一个或多个未成熟穗以其整体成像或使一个或更小子段成像)(参见附图7、16和23),因为对比文件1公开是采用传感器进行图像采集,因此对比文件1隐含公开了图像传感器被配置成整体成像或者更小子段成像,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求6也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
1.6、权利要求7是权利要求1的从属权利要求。对比文件1公开了如果直接获取的是模拟图像而不是数字图像,那么通过扫描或者其他方式将模拟图像转换成数字图像(相当于通过扫描模拟图像采集数字图像)(参见说明书第0046段)。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求7也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
1.7、权利要求8是权利要求1的从属权利要求。对比文件1公开了将获取玉米穗的长度、宽度、颗粒数量、面积等物理特性(参见说明书第0047段),其所述的技术可用来直接预测各种数据,比如产量等(参见说明书第0038段)(相当于基于未成熟穗的至少一种物理特性预测至少一种玉米植物的成熟穗产量)。因此,权利要求8的附加技术特征被对比文件1公开了,在引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求8也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
2、权利要求9-21不具备创造性, 权利要求22不予评述
2.1、权利要求9请求保护一种针对产量和/或产量相关性状对玉米植物进行评价的方法。对比文件3是最接近的现有技术。如上所述,对比文件3公开了一种针对未成熟玉米穗进行分析的方法(参见上述对权利要求1的评述)。
权利要求9与对比文件3的区别技术特征在于:(1)首先种植玉米植物,以非破坏性方式采集数字图像,使用二值分割处理数字图像;(2)物理特性是所述穗的面积、长度、宽度、周长、颜色、穗丝计数、小穗数目、大小分布或锥度。针对上述区别技术特征,权利要求9实际解决的技术问题是:如何对采集的数字图像处理使其突出玉米的图像特征,以及如何确定物理特性。
对于区别技术特征(1),首先种植玉米植物,这是采集玉米穗之前的公知常识,区别技术特征(1)中的其他特征部分被对比文件1公开,部分属于本领域技术人员很容易想到的或本领域的公知常识(参见上述对权利要求1的评述)。
对于区别技术特征(2),该特征部分被对比文件1公开,部分属于本领域的公知常识(参见上述对权利要求1的评述)。
因此,在对比文件3的基础上结合对比文件1和本领域的公知常识,从而得到权利要求9的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的。因此,权利要求9的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第二十二条第三款有关创造性的规定。
2.2、权利要求10-15不具备创造性。
权利要求10-15直接或者间接的引用了权利要求9,其附加技术特征分别与权利要求2-7的附加技术特征相对应,基于评述权利要求2-7相同的理由,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求10-15也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
2.3、权利要求16是权利要求9的从属权利要求,权利要求17是权利要求16的从属权利要求。对比文件3公开了从玉米吐丝当日开始,每7d取果穗1次(隐含公开了包含了玉米的未成熟期的果穗),对比文件1公开了玉米穗在成熟期通过手工或者机器收割(相当于收获用手或机器来执行)。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求16和17也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
2.4、权利要求18、20和21是权利要求9的从属权利要求。对比文件3没有公开其附加技术特征。对比文件2公开了在温室中采集图像,图像提供了充足的信息来评价作物的生物量、大小和形态学指标等(相当于权利要求18中所述产量相关性状选自生物量)(参见说明书第0049段);例6给出了评估转基因作物对氮含量的响应实验,实验利用了在受到氮胁迫的条件下玉米作物能够在生长过程中较早地展现出生理学和表型特征的优点(相当于权利要求18中所述产量相关性状选自氮胁迫耐受性)(参见说明书第0102段);例7给出了评估受水量胁迫的转基因作物生长特性的实验,实验在水量控制的条件下展开,并给出了生物量等对环境含水量的响应(相当于权利要求18中所述产量相关性状选自耐旱性;例6-7在氮和水量的控制下种植玉米,相当于权利要求20的玉米被种植在受控的环境中,也相当于权利要求21的在氮和/或水限制性条件下进行玉米种植步骤a)(参见说明书第0108段)。由此可知,权利要求18、20和21的附加技术特征被对比文件2公开了,该附加技术特征在权利要求18、20和21和在对比文件2中的作用相同,都起到了为评价转基因玉米产量与生物量、氮含量以及含水量的关系,在氮和水的限制性条件下种植作物的作用。因此,在对比文件3的基础上结合对比文件1和2,从而得到权利要求18、20和21请求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求18、20和21不具有突出的实质性特点和显著地进步,因此不符合专利法第二十二条第三款有关创造性的规定。
2.5、权利要求19是权利要求9的从属权利要求。对比文件1公开了“检验外来转基因或者基因区的作用”(参见说明书第0147段),给出了将针对产量和/或产量相关性状对玉米植物进行评价的方法应用到转基因玉米当中,来研究转基因玉米的相关生长状况及性状的启示。因此,本领域技术人员容易想到所述玉米植物包含目的转基因,从而在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求19不符合专利法第二十二条第三款有关创造性的规定。
2.6、对于权利要求22,复审请求人对其并未进行任何限定,仅仅描述了“根据权利要求9所述的方法”。该权利要求实际上是原权利要求26,根据复审请求人的意见陈述和实际修改内容可知,原权利要求26的附加技术特征已经被合并进入了原权利要求12(即当前权利要求9)。因此,当前权利要求22视为不存在,在此不予评述。
3、权利要求23-34不具备创造性, 权利要求35不予评述
3.1、权利要求23请求保护一种用于对目的转基因对玉米的产量或产量相关形状的影响进行高通量分析的方法。对比文件1是最接近的现有技术,公开了一种针对玉米植株穗粒表型特征的高通量测量的数字成像以及图像处理方法(参见说明书第0039段),并具体公开了如下特征:图1提供了系统10的概览,图像传感器16被用来从一个或者多个玉米穗采集数字图像(相当于步骤b采集至少一个玉米穗的图像);采集图像之后图像处理系统使用若干不同的处理算法处理一个或者多个图像(参见说明书第0040段),同时,边缘检测和光谱滤波处理增强了图像并可用于玉米穗粒的图像分割(参见说明书第0049段);图像提取的数据可以用来量化曲线变量,变量包括但不局限于玉米的如下物理特性:被抑制植被比例,标准差、标准偏差、相对标准偏差、斜率、峰度、方差、变异系数(相当于步骤d中计算至少一种物理特性的变异系数)、四分位差等(参见说明书第0061段);在成对的数据之间建立回归关系,或者是其他的数据分析方法,用来确定这些数据之间是否具有显著的关联关系(参见说明书第0052段),图9给出了玉米传统产量和每个玉米个体的填充穗粒面积的回归方程,即产量与穗粒面积这一物理特性的显著性检验(参见说明书第0057段),检验外来转基因或者基因区的作用(参见说明书第0147段)。对比文件1还公开了通过图像处理软件针对每个穗自动提取数据,该数据包括穗的短轴长度,长轴长度,颗粒个数,穗充满颗粒的长度、宽度、面积,穗颜色,周长,密度,颗粒面积,颗粒颜色以及其他涉及玉米穗和颗粒大小、形状、位置、颜色等的属性(相当于至少一种物理特性是所述穗的面积、长度、宽度、周长、穗的颜色、大小分布)(参见说明书第0047段)
权利要求23与对比文件1的区别技术特征在于:(1)提供被种植在受控的环境设置中的一群转基因玉米植物,并采集未成熟玉米的数字图像;(2)以非破坏性方式采集图像数据,用二值分割方法处理数字图像,玉米的物理特性还包括平均值或中值;(3)分析单株转基因玉米和一群转基因玉米之间在至少一种物理特性方面是否存在显著的差异;(4)物理特性还包括穗丝计数、小穗数目和锥度。针对区别特征,权利要求23实际解决的技术问题是:(1)如何针对玉米的未成熟穗进行玉米生长状况的评价;(2)如何处理玉米穗图像;(3)如何分析单株和群体玉米之间的关系;(4)如何确定物理特性。
针对区别技术特征(1),如上所述,对比文件3公开了一种针对未成熟玉米穗进行分析的方法(参见上述对权利要求1的评述)。对比文件3公开的上述特征也是解决了如何针对玉米的未成熟穗进行玉米生长状况的评价的问题,达到的效果相同,因此本领域技术人员有动机将其结合到对比文件1。同时,对比文件2公开了一种迅速评价转基因玉米作物生长状况的方法,采用高质量、非破坏性的图像技术在作物生长的部分或者整个时期评估,并且在温室的各种条件受控的环境下生长的(参见说明书第0020段),其在对比文件2和在权利要求23中所起的作用相同,都是为了评估受控生长条件下转基因玉米,解决了相同的技术问题。因此,本领域技术人员有动机在对比文件1的基础上结合对比文件2和3。
针对区别技术特征(2),对比文件3公开了使用CCD平板扫描仪采集整个果穗及其正、纵截面RGB图像(参见第1783页右侧栏第2段)。通过“采集整个果穗”可知,采集是可以包括完整果穗的。对比文件3的采集过程是为了后续提取13个形状特征,实际上,并不是所有特征都依赖于破坏玉米穗来获取图像。对比文件3仅仅是为了特征提取更为全面,实际上,不破坏玉米穗也可以获取部分特征对玉米进行评价。即对比文件3给出了技术启示,本领域技术人员很容易想到采用非破坏性方式来采集仍处于植物上或者苞叶内的完整的果穗图像。对比文件1还公开了将边缘检测和光谱滤波等应用到图像处理中,实现玉米粒图像的分割(参见说明书第0049段)。虽然对比文件1公开的分割方法不是二值分割,但在处理图像时为了区分目标和背景,突出目标物通常采用简单且高效的二值分割方法。因此,在玉米图像处理领域,为了突出玉米的形态特征,方便提取其几何信息,比如颗粒大小或者数量等,通常采用二值化处理可以有效地区分目标和背景,达到突出上述特征的目的,这是本领域技术人员在解决上述问题时的常用技术手段,属于本领域的公知常识;此外,玉米的物理特性除了对比文件1公开的变异系数等,本领域技术人员容易想到平均值以及中值,属于本领域的公知常识。
针对区别技术特征(3),对比文件1公开了对不同数据之间的回归分析,而分析单株的玉米穗与群体玉米穗之间物理特性是否存在显著差异是农业估产或者生长分析中建立样本与群体关系的常用手段,属于本领域的公知常识。
针对区别技术特征(4),为了评价玉米的生长状况,通常统计玉米穗的物理形态特征,而穗丝计数、小穗数目和锥度为描述玉米形态的常用物理形态,属于本领域的公知常识。
因此在对比文件1的基础上结合对比文件2和3以及本领域公知常识,从而得到权利要求23请求保护的技术方案是显而易见。因此,权利要求23不具备实质性特点和显著的进步,不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
3.2、权利要求24-31、33和34直接或者间接的引用了权利要求23,其附加技术特征分别和权利要求18、2-7、16、21和17的附加技术特征相对应,基于评述权利要求18、2-7、16、21和17相同的理由,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求24-31、33和34也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
3.3、权利要求32是权利要求23的从属权利要求,其附加技术特征被对比文件2公开了:转基因玉米作物的品种可以是一种快速循环的均一玉米品系,以此来尽可能缩短研究时间(参见说明书第0023段),该附加技术特征在权利要求32和在对比文件2中所起的作用相同,都是在利用图像处理分析方法对转基因玉米的产量及其相关性状进行分析时,选用了快速循环的均一玉米品系来缩短研究时间,解决了同样的技术问题,因此对比文件2给出了将该特征应用到对比文件1的技术启示,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求32也不具备专利法第二十二条第三款规定创造性。
3.4、对于权利要求35,复审请求人对其并未进行任何限定,仅仅描述了“根据权利要求23所述的方法”。该权利要求实际上是原权利要求40,根据复审请求人的意见陈述和实际修改内容可知,原权利要求40的附加技术特征已经被合并进入了原权利要求27(即当前权利要求23)。因此,当前权利要求35视为不存在,在此不予评述。
4、权利要求36-39不具备创造性
4.1、权利要求36请求保护一种对作物植物的未成熟繁殖部分进行评价以评估转基因或重组核酸构建体对所述作物植物中的种子产量的影响的方法。对比文件1是最接近的现有技术。如上所述,对比文件1公开了一种针对玉米植株穗粒表型特征的高通量测量的数字成像以及图像处理方法(参见说明书第0039段),并具体公开了如下特征:
图1提供了系统10的概览,在图像传感器被用来获取玉米穗图像之后(相当于采集作物繁殖部分的数字图像),图像处理系统处理一个或者多个图像,该系统还从一个或者多个图像中提取数据,包括玉米颗粒数量、颗粒大小分布、发育不完全颗粒的性质等信息,关系分析模块24根据提取的数据分析其与一个或者多个玉米穗物理特性的关系,数据采集的传感器可以为CCD相机、颜色传感器等(参见说明书第0040-0041段);在成对的数据之间建立回归关系,或者是其他的数据分析方法,用来确定这些数据之间是否具有显著的关联关系(参见说明书第0052段),图9给出了玉米传统产量和每个玉米个体的填充穗粒面积的回归方程即产量与穗粒面积这一物理特性的显著性检验(相当于分析数字图像以评估物理特性与产量的关系)(参见说明书第0057段),检验外来转基因或者基因区的作用(参见说明书第0147段)。
权利要求36与对比文件1的区别技术特征在于:(1)权利要求36通过作物的未成熟繁殖部分,评估转基因或者重组核酸构建体对种子产量的影响,而对比文件1对一般玉米作物的成熟穗成像,分析玉米穗相关属性与产量的关系,并检验转基因的作用;(2)不以物理方式从所述作物植物上取下,以非破坏性方式采集数字图像。针对上述区别技术特征,权利要求36实际解决的技术问题是:如何处理玉米穗图像,并分析转基因玉米的相关属性特征,以及如何采集图像。
对于区别技术特征(1),对比文件2公开了一种快速分析转基因对玉米作物表型参数的影响方法,并公开了:该方法在作物的部分或者全部生长周期中(隐含公开了包括未成熟繁殖期),利用非破坏性的成像技术,评估在自动受控的温室环境中生长的作物某些和农业表现相关的组成参数(参见说明书第0020段);另一方面,设置了非转基因作物的对照组,每一株作物的表型参数通过合适的计算方法得到,通过将转基因组和对照组比较得到感兴趣转基因对作物表型参数的影响(参见说明书第0027段)。对比文件2公开了评估转基因对玉米表型参数的影响,在对比文件1公开的利用表型参数如穗大小、颗粒数目等可以构建其与种子产量的回归方程或者其他数学模型来预测或者表示种子产量的基础上,本领域技术人员容易想到将对比文件2公开的特征结合到对比文件1得到相应的技术方案。
此外,重组核酸构建体与转基因类似,也是人为干预基因序列改变原有基因,因此将分析转基因对种子产量影响的方法应用到重组核酸构建体对产量影响的分析上是常用技术手段,属于本领域的公知常识。
对于区别特征(2),对比文件3公开了使用CCD平板扫描仪采集整个果穗及其正、纵截面RGB图像(参见第1783页右侧栏第2段)。通过“采集整个果穗”可知,采集是可以包括完整果穗的。对比文件3的采集过程是为了后续提取13个形状特征,实际上,并不是所有特征都依赖于破坏玉米穗来获取图像。对比文件3仅仅是为了特征提取更为全面,实际上,不破坏玉米穗也可以获取部分特征对玉米进行评价。即对比文件3给出了技术启示,本领域技术人员很容易想到采用非破坏性方式来采集仍处于植物上或者苞叶内的完整的果穗图像。
由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件2和3以及本领域的公知常识,从而得到权利要求36的技术方案是本领域技术人员容易想到的。因此,权利要求36不具备实质性特点和显著的进步,不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
4.2、权利要求37是权利要求36的从属权利要求。附加技术特征已经被对比文件3公开(参见对权利要求1的评述)。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求37也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
4.3、权利要求38是权利要求36的从属权利要求。转基因过表达属于转基因领域的一种常用的表达方式,属于转基因领域的公知常识。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求38也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
4.4、权利要求39是权利要求36的从属权利要求。RNAi构建体是重组核酸构建体的一种常用的构建体,属于本领域的公知常识。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要39也不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
(三)关于复审请求人的意见陈述
针对复审请求人的意见陈述(具体见案由部分),合议组认为:
1、首先,权利要求1仅限定了“基于所述至少一个未成熟穗的至少一种物理特性对所述至少一种玉米植物进行评价”,并没有限定不能包含未成熟时期以外的其他生长时期,对比文件3虽然分析了整个生长周期,但是已经公开了未成熟时期的物理特性对玉米生长的影响。
其次,对比文件3公开了(参见摘要):“为量化玉米果穗形状并明确逆境对其生长的影响,借助图像处理,用矩形度、体积差等表示矩形相似性等”,即玉米穗图像获取的物理特性可以评估玉米植物。对比文件3还公开了观测玉米从吐丝日开始到42日的果穗图像,并分析了整个生长变化过程包括未成熟期和成熟期。研究表明,干旱明显增加了玉米的秃尖长度,拔节期灌溉可明显减少秃尖长度,拔节期和抽雄期田间积水加重了秃尖程度,阴雨寡照条件下,玉米秃尖长度与产量表现出显著幅相关(参见第1787页第3.2节第1段)。由此可知,对比文件3已经给出了,在未成熟期,玉米生长的逆境生长对未成熟玉米秃尖长度的影响,并且秃尖长度与产量显著负相关。对比文件3从抽丝日开始一直观测到成熟期,是为了研究玉米的整个生长过程中的变化,即0-14果穗形状发生快速改变,以后改变幅度变小,21d后变化更小(参见对比文件3第1785页左侧栏第1段),上述研究结果已经给出了在未成熟玉米生长较为稳定即变化幅度较小时,根据玉米的形态来预测玉米的产量的理论基础,本领域技术人员完全有动机在未成熟期中选择生长较为稳定的时期分析玉米形状进行成熟玉米植物的预测。
2、对比文件3公开了使用CCD平板扫描仪采集整个果穗及其正、纵截面RGB图像(参见第1783页右侧栏第2段)。通过“采集整个果穗”可知,采集是可以包括完整果穗的。对比文件3的采集过程是为了后续提取13个形状特征,实际上,并不是所有特征都依赖于破坏玉米穗来获取图像。对比文件3仅仅是为了特征提取更为全面,实际上,不破坏玉米穗也可以获取部分特征对玉米进行评价。即对比文件3给出了技术启示,本领域技术人员很容易想到采用非破坏性方式来采集仍处于植物上或者苞叶内的完整的果穗图像。
3、对比文件3不仅教导了干旱和营养缺乏会增加秃尖长度,也教导了拔节期灌溉可以减少秃尖长度,并不是复审请求人所述的仅教导胁迫会影响玉米穗形状。对比文件3已经给出了逆境环境影响了玉米穗在未成熟时期的各项物理特征,并且有的物理特征和产量具有相关性。
4、对比文件3已经公开了采集玉米图像,并根据玉米穗图像获取的物理特性评估玉米植物。权利要求1与对比文件3的区别技术特征在于:(1)在步骤b处理所述数字图像;(2)所述至少一个未成熟穗的至少一种物理特性是所述穗的面积、长度、宽度、周长、穗的颜色、穗丝计数、小穗数目、大小分布或锥度;(3)以非破坏方式采集数字图像,使用二值分割处理所述图像。但是,对比文件1公开了上述区别技术特征(1),该技术特征在对比文件1和在权利要求1中解决的技术问题相同,都是如何对玉米穗图像进行处理,以实现突出玉米特征,提高后续从玉米图像上提取特征精度的目的,因此,本领域技术人员在对比文件3的基础上有动机结合对比文件1。区别技术特征(2)部分被对比文件1公开,部分属于本领域的公知常识。区别技术特征(3)部分被对比文件1公开,部分属于本领域技术人员很容易想到的或本领域的公知常识。由此可知,在对比文件3的基础上结合对比文件1以及本领域的公知常识,从而得出权利要求1的技术方案,对本技术领域的技术人员来说是显而易见的。因此,权利要求1所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性。
综上所述,合议组对复审请求人所陈述的意见不予支持。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年01月05日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第四十一条第二款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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