Globaler Bericht zur Marktgröße, Marktanteil und Trendanalyse für Plant Molecular Farming (PMF) – Branchenüberblick und Prognose bis 2032

Marktgröße für Plant Molecular Farming (PMF)

• Der globale Markt für Molekulare Pflanzenzucht (PMF) wurde im Jahr 2024 auf 229,9 Millionen US-Dollar geschätzt  und dürfte  bis 2032 einen Wert von 1.423,82 Millionen US-Dollar erreichen , was einer jährlichen Wachstumsrate von 25,6 % im Prognosezeitraum entspricht.
• Das Marktwachstum wird maßgeblich durch die steigende Nachfrage nach kostengünstiger biopharmazeutischer Produktion, die zunehmende Nutzung pflanzlicher Plattformen für die rekombinante Proteinsynthese und die Ausweitung von Forschungsinitiativen zur Entwicklung von Impfstoffen und Antikörpern mithilfe von Pflanzen vorangetrieben.
• Darüber hinaus haben die zunehmende Verbreitung chronischer Krankheiten und der weltweite Druck zur Pandemievorsorge die Bedeutung skalierbarer, flexibler Produktionsmethoden wie PMF hervorgehoben und die Marktexpansion weiter unterstützt.

Marktanalyse für Plant Molecular Farming (PMF)

• Wachsende Bedenken hinsichtlich der Skalierbarkeit und Kosteneffizienz traditioneller zellbasierter und mikrobieller Produktionssysteme veranlassen Biotech-Unternehmen dazu, PMF als praktikable Alternative zur Herstellung komplexer Proteine ​​zu untersuchen.
• PMF ermöglicht den Anbau wertvoller therapeutischer Verbindungen in gentechnisch veränderten Pflanzen und bietet schnellere Produktionszeiten und geringere Kapitalinvestitionen, was insbesondere für Entwicklungsländer von Vorteil ist.
• Nordamerika hatte im Jahr 2024 mit 38,7 % den größten Umsatzanteil am globalen Markt für molekulare Pflanzenzucht (PMF), unterstützt durch eine robuste Biotechnologie-Infrastruktur, günstige regulatorische Rahmenbedingungen und steigende Investitionen in die pflanzenbasierte biopharmazeutische Forschung.
• Der asiatisch-pazifische Raum wird voraussichtlich die höchsten Wachstumsraten im globalen Markt für pflanzliche Molekularlandwirtschaft (PMF) verzeichnen. Dies ist auf steigende Investitionen in Biotechnologie, die steigende Nachfrage nach kostengünstigen Therapeutika und eine unterstützende staatliche Politik zur Förderung pflanzlicher Innovationen zurückzuführen. Länder wie China, Indien und Südkorea intensivieren ihre Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten im Bereich pflanzlicher Impfstoffe und Arzneimittel und tragen so maßgeblich zum Marktwachstum in der Region bei.
• Das Pflanzensegment dominierte den Markt mit dem größten Marktanteil von 72,8 % im Jahr 2024 aufgrund seiner niedrigeren Produktionskosten, seiner schnelleren Skalierbarkeit und der Fähigkeit, komplexe Proteine ​​sicher zu produzieren. Pflanzliche Systeme wie Nicotiana benthamiana sind aufgrund ihrer hohen Erträge, kurzen Wachstumszyklen und einfachen genetischen Manipulation weit verbreitet. Dieses Segment profitiert zudem von einem geringeren Kontaminationsrisiko durch menschliche Krankheitserreger, was für pharmazeutische Anwendungen von entscheidender Bedeutung ist.

Berichtsumfang und Marktsegmentierung für Plant Molecular Farming (PMF)     

Markttrends im Bereich Plant Molecular Farming (PMF)

„Zunehmende Akzeptanz transienter Expressionssysteme für die schnelle Proteinproduktion“

• Transiente Expressionssysteme, insbesondere solche mit viralen Vektoren wie Agrobacterium tumefaciens, gewinnen an Bedeutung, um eine schnelle und flexible Proteinproduktion in Pflanzen zu ermöglichen
• Diese Systeme ermöglichen schnelle Entwicklungszyklen – Proteine ​​können in Tagen statt in Wochen oder Monaten produziert werden, was sie ideal für dringende pharmazeutische Bedürfnisse macht
• Sie werden zunehmend als Reaktion auf neu auftretende Infektionskrankheiten eingesetzt, da sie sich schnell skalieren lassen und einen effizienten Ertrag bei Pflanzen wie Nicotiana benthamiana liefern.
• Biotech-Unternehmen und akademische Einrichtungen nutzen transiente Expressionsplattformen, um Impfstoffe, monoklonale Antikörper und Enzyme mit reduzierten Produktionskosten zu entwickeln
  • So nutzte beispielsweise das kanadische Unternehmen Medicago die transiente Expressionstechnologie in Nicotiana -Pflanzen, um während der Pandemie schnell einen COVID-19-Impfstoffkandidaten zu entwickeln und demonstrierte damit das kommerzielle und gesundheitspolitische Potenzial der Methode.

Marktdynamik für Plant Molecular Farming (PMF)

Treiber

„Steigende Nachfrage nach kostengünstiger biopharmazeutischer Herstellung“

• Die traditionelle Bioproduktion mit Säugetier- oder Mikrobenzellen erfordert oft komplexe, sterile Bioreaktoren und hohe Kapitalinvestitionen, die PMF vermeidet
• PMF-Systeme können durch konventionelle Landwirtschaft oder Landwirtschaft mit kontrollierter Umgebung skaliert werden, wodurch die Betriebskosten drastisch gesenkt werden
• Die Methode verbessert die Zugänglichkeit in ressourcenarmen Umgebungen, in denen die Infrastruktur für die zellkulturbasierte Produktion möglicherweise begrenzt ist
• PMF unterstützt die Synthese therapeutischer Proteine, Impfstoffe, Hormone und industrieller Enzyme und bedient sowohl den Human- als auch den Veterinärbereich.
  • Beispielsweise wird Elelyso (Taliglucerase alfa), eine von der FDA zugelassene Enzymersatztherapie, unter Verwendung genetisch veränderter Karottenzellen hergestellt und unterstreicht das Potenzial pflanzlicher Produktionsplattformen in der kommerziellen Arzneimittelentwicklung.

Einschränkung/Herausforderung

„Regulatorische Komplexität und Standardisierungsprobleme“

• Das Fehlen harmonisierter regulatorischer Richtlinien speziell für PMF-basierte Therapeutika behindert den Zulassungs- und Vermarktungsprozess in allen Regionen
• Hersteller haben Schwierigkeiten, traditionelle GMP-Standards zu erfüllen, die nicht für landwirtschaftliche oder Gewächshaussysteme konzipiert wurden
• Die Sicherstellung der Chargenkonsistenz und die Kontrolle der Umweltverträglichkeit gentechnisch veränderter Pflanzen erfordern strenge Betriebsprotokolle
• Die öffentliche Wahrnehmung und der politische Widerstand gegen GVO können sich in einigen Ländern auf Finanzierung, Partnerschaften und Produktakzeptanz auswirken.
  • So haben beispielsweise die europäischen Zulassungsbehörden die Zulassung mehrerer pflanzlicher Arzneimittel aufgrund von Bedenken hinsichtlich der Biosicherheit und dem Fehlen klarer Klassifizierungsstandards verzögert, was den Markteintritt in der EU verlangsamt.

Marktumfang für Plant Molecular Farming (PMF)

Der Markt ist nach Typ und Endverwendung segmentiert.

• Nach Typen

Der Markt für molekulare Pflanzenzucht ist nach Typen in pflanzliche und tierische Systeme unterteilt. Das Pflanzensegment dominierte den Markt mit dem größten Marktanteil von 72,8 % im Jahr 2024 aufgrund seiner geringeren Produktionskosten, seiner schnelleren Skalierbarkeit und der Fähigkeit, komplexe Proteine ​​sicher zu produzieren. Pflanzliche Systeme wie Nicotiana benthamiana sind aufgrund ihrer hohen Erträge, kurzen Wachstumszyklen und einfachen genetischen Manipulation weit verbreitet. Dieses Segment profitiert zudem von einem geringeren Kontaminationsrisiko durch menschliche Krankheitserreger, was für pharmazeutische Anwendungen von entscheidender Bedeutung ist.

Das Segment tierischer Zelllinien dürfte zwischen 2025 und 2032 die höchsten Wachstumsraten verzeichnen. Dies ist auf das Potenzial der Produktion hochwertiger Proteine ​​und die Fähigkeit zur Herstellung bestimmter therapeutischer Wirkstoffe zurückzuführen, die in pflanzlichen Systemen nur schwer zu produzieren sind. Trotz höherer Kosten unterstützen Fortschritte in der Gentechnik und eine bessere Kontrolle tierischer Zelllinien das Wachstum in Nischenanwendungen wie der Behandlung seltener Krankheiten und fortschrittlicher Impfstoffe.

• Nach Endverwendung

On the basis of end uses, the market is segmented into nutraceutical, pharmaceutical, dairy, and others. The pharmaceutical segment accounted for the largest revenue share in 2024, driven by growing demand for biologics, enzymes, vaccines, and antibodies manufactured using PMF techniques. Plant-based production enables cost-effective and scalable alternatives to traditional biomanufacturing, attracting global pharmaceutical firms and biotech startups alike.

The nutraceutical segment is expected to witness a fastest growth rate from 2025 to 2032, fueled by rising consumer awareness regarding plant-derived functional foods and supplements. The dairy segment is also gaining momentum due to innovations in animal-free milk proteins and enzymes used in lactose-free products. Companies are increasingly exploring PMF to meet sustainability targets while addressing growing consumer demand for clean-label and cruelty-free alternatives.

Plant Molecular Farming (PMF) Market Regional Analysis

• North America held the largest revenue share of 38.7% in the global plant molecular farming (PMF) market in 2024, supported by robust biotechnology infrastructure, favorable regulatory frameworks, and increasing investments in plant-based biopharmaceutical research

• The presence of major pharmaceutical companies, coupled with growing demand for cost-effective biologics and vaccines, is fueling adoption across the U.S. and Canada

• Strong academic collaborations and government grants for developing plant-derived therapeutic proteins are further supporting market penetration in the region

U.S. Plant Molecular Farming (PMF) Market Insight

The U.S. plant molecular farming market accounted for the highest share within North America in 2024, driven by significant advancements in plant-based protein expression systems and high levels of R&D investment. Companies are increasingly adopting PMF as a scalable and sustainable alternative to traditional cell culture systems. For instance, several U.S. firms are using tobacco plants and algae to produce monoclonal antibodies and oral vaccines. A growing emphasis on biomanufacturing resilience and biosecurity is further accelerating the U.S. market.

Europe Plant Molecular Farming (PMF) Market Insight

Europe is expected to witness a fastest growth rate from 2025 to 2032, supported by supportive policies for green biotechnology and rising demand for recombinant proteins. Countries such as Germany, the Netherlands, and France are spearheading research in molecular pharming through university-industry partnerships. The European Medicines Agency (EMA)’s acceptance of plant-based vaccines and growing interest in biosimilar production are strengthening market dynamics in the region.

U.K. Plant Molecular Farming (PMF) Market Insight

Der britische Markt für molekulare Pflanzenzucht wird voraussichtlich zwischen 2025 und 2032 sein schnellstes Wachstum verzeichnen, angetrieben von staatlich geförderten Biotech-Initiativen, intensiver akademischer Forschung und der steigenden Nachfrage nach pflanzlichen Arzneimitteln. Institutionen wie das John Innes Centre sind aktiv an der Entwicklung pflanzlicher Impfstoffe und therapeutischer Proteine ​​beteiligt, insbesondere durch transiente Expression in Nicotiana benthamiana. Der strategische Fokus Großbritanniens auf nachhaltige Bioproduktion und den Ausbau der Bioökonomie beschleunigt die Investitionen in PMF-Technologien. Darüber hinaus treibt das zunehmende Interesse an der Reduzierung der Abhängigkeit von traditionellen Säugetierzellkulturen aus Kosten- und Sicherheitsgründen die Marktnachfrage weiter an.

Markteinblick in Plant Molecular Farming (PMF) in Deutschland

Deutschland wird voraussichtlich zwischen 2025 und 2032 die höchsten Wachstumsraten verzeichnen. Dies wird durch staatliche Förderung der Biotechnologie und die Präsenz starker akademischer Einrichtungen im Bereich der Pflanzenmolekularbiologie unterstützt. Der Schwerpunkt des Landes auf pharmazeutischer Innovation und Bionachhaltigkeit fördert die Nutzung pflanzlicher Wirtspflanzen wie Gerste und Moos zur Produktion von Enzymen und therapeutischen Proteinen.

Markteinblick in die molekulare Pflanzenlandwirtschaft (PMF) im asiatisch-pazifischen Raum

Der asiatisch-pazifische Raum wird voraussichtlich zwischen 2025 und 2032 die höchsten Wachstumsraten verzeichnen. Diese werden durch die steigende Nachfrage nach Biopharmazeutika, die zunehmende Nutzung landwirtschaftlicher Biotechnologie und eine unterstützende staatliche Politik vorangetrieben. Länder wie China, Indien und Südkorea investieren in die lokale Produktion von Biologika auf pflanzlicher Basis, um Kosten zu senken und die Verfügbarkeit zu verbessern. Die wachsende Nutraceutika-Industrie in der Region steigert zudem die Nachfrage nach pflanzlichen funktionellen Proteinen.

Markteinblick in die molekulare Pflanzenzucht (PMF) in China

China hatte 2024 den größten Anteil am PMF-Markt im asiatisch-pazifischen Raum, unterstützt durch das schnelle Wachstum einheimischer Biotech-Startups und strategische Regierungsinitiativen wie „Made in China 2025“ zur Stärkung der biopharmazeutischen Kapazitäten. Chinesische Institutionen nutzen Reis und Tabak für die rekombinante Proteinproduktion in der Therapeutik und Diagnostik. Die lokale Verfügbarkeit landwirtschaftlicher Biomasse und kostengünstige Produktionskapazitäten verschaffen China einen Wettbewerbsvorteil.

Markteinblick in die Pflanzenmolekulare Landwirtschaft (PMF) in Japan

Japan wird voraussichtlich von 2025 bis 2032 das schnellste Wachstum verzeichnen, unterstützt durch seine fortschrittliche Biotechnologie-Infrastruktur und den zunehmenden Fokus auf pharmazeutische Innovationen. Das Land verzeichnet verstärkte Forschung und Entwicklung im Bereich der Nutzung pflanzlicher Systeme wie Reis und Sojabohnen zur Herstellung von Impfstoffen, Enzymen und Nutrazeutika. Japanische Unternehmen und Universitäten erforschen pflanzenbasierte Produktionsplattformen, um kostengünstige und skalierbare Alternativen für Biologika zu schaffen. Da Japan weiterhin mit einer alternden Bevölkerung und chronischen Krankheiten zu kämpfen hat, dürfte die Nachfrage nach sichereren und günstigeren therapeutischen Proteinen die Einführung pflanzlicher Molekularlandwirtschaftslösungen vorantreiben.

Marktanteile im Plant Molecular Farming (PMF)

Die Plant Molecular Farming (PMF)-Branche wird hauptsächlich von etablierten Unternehmen geführt, darunter:

• Medicago (Kanada)
• Leaf Expression Systems (Großbritannien)
• iBio Inc. (USA)
• Kentucky BioProcessing (USA)
• ICON Genetics (Deutschland)
• Fraunhofer IME (Deutschland)
• Moolec Science (Großbritannien)
• Greenovation Biotech (Deutschland)
• Nomad Bioscience (Deutschland)
• PlantForm Corporation (Kanada)

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