基因测序产业链的价值分配呈现明显的“上游集中”特征：以 Illumina 为代表的上游设备与试剂供应商凭借专利壁垒和技术垄断，攫取了产业链中最丰厚的利润，其 2021 财年销售毛利率高达 69.69%，而中游测序服务商在激烈竞争中利润空间被持续挤压。Illumina 通过超 12000 项专利（其中美国 2900 多项）构建了极其密集的知识产权网络，形成强大的上游议价能力，使整个产业链呈现“上游吃肉、中游喝汤”的失衡格局。
上游议价能力从何而来
基因测序产业链上游包括基因测序仪器和试剂耗材生产供应商，中游是测序服务提供商，下游是终端应用场景。上游的仪器设备制造领域集多种交叉学科于一体且研发周期长，通常具备较高的技术壁垒，因此议价能力较强，而中下游企业竞争较为激烈。
Illumina 的议价能力核心来源于其专利网。测序技术的核心壁垒在于对测序原理的理解以及围绕测序技术构建的专利网，Illumina 的专利数量超 12000 项，其中在美国 2900 多项，欧洲布局 1174 项，中国布局 1065 项，澳大利亚布局 883 项。这种密集的专利布局不仅保护了自身技术，还通过诉讼等方式限制后进入者销售，如 2019-2021 年多次对华大智造发起专利诉讼，客观上限制了后进入者在测序仪领域的快速发展。
价值链的失衡分配
从整个产业链看，目前整个价值链中以 Illumina 为代表的上游设备、试剂供应端毛利率和净利率最高。以 Illumina 为例，其 2021 财年（截至 2022 年 1 月 2 日）全球实现收入 45.26 亿美元，销售毛利率和销售净利率分别为 69.69% 和 16.84%。
与此形成对比的是中游测序服务商的处境。在 Illumina 最辉煌的时候，中游行业经常出现“后发优势”——测序服务商采购设备后，技术更新换代导致设备迅速贬值，这种被动局面正是上游企业议价能力的体现。也正是因为上游企业的强势，华大才在 2013 年收购 Complete Genomics，进入上游制造领域，试图打破这种利润分配格局。
常见问题
Illumina 的专利壁垒有多大？
Illumina 专利数量超 12000 项，其中美国 2900 多项，欧洲 1174 项，中国 1065 项，澳大利亚 883 项。其专利网极其密集，并多次对同行发起专利诉讼，包括 2016 年对 Oxford Nanopore Technologies 以及 2019-2021 年对华大智造的诉讼，有效限制了后进入者的发展。
中游测序企业的利润为何被挤压？
中游测序服务商（如华大基因、贝瑞基因）竞争较为激烈，而上游设备供应商掌握核心技术和专利，议价能力较强。测序仪器的快速迭代使中游企业面临设备贬值和采购成本高企的双重压力，利润空间被显著压缩。
产业链利润分配未来会改变吗？
目前上游设备及耗材市场仍以海外龙头为主，2019 年 Illumina 全球市占率达 74.1%。不过，华大智造等国内企业通过收购和技术自研进入上游领域，其全球市占率已达 3.5%，中国市占率达 24%，产业链利润分配的调整仍需以技术突破和专利格局变化为前提。