Рынок пестицидов RNAi — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по применению (борьба с насекомыми-вредителями, борьба с сорняками, борьба с болезнями, борьба с резистентностью), по типу культуры (сельскохозяйственное применение, несельскохозяйственное применение), по продукту (тропический пестицид RNAi, внедренный в семена RANi, трансгенная RNAi, другие

Обзор рынка

Глобальный рынок пестицидов РНК-интерференции оценивался в 1,23 млрд долларов США в 2023 году и, как ожидается, достигнет 2,15 млрд долларов США к 2029 году со среднегодовым темпом роста 9,92% в прогнозируемый период.

По данным Международного центра сельского хозяйства и биологических наук, около 40% урожайности сельскохозяйственных культур теряется из-за вредителей; однако данные, подтверждающие и демонстрирующие тенденции, ограничены. Целью инициативы «Глобальное бремя потери урожая» является предоставление надежных показателей последствий потери урожая в различных географических регионах и для разных культур.

Однако такие проблемы, как высокие затраты на разработку, нормативные препятствия и ограниченная коммерческая доступность продуктов на основе РНК-интерференции, могут повлиять на траекторию роста рынка. Будущее рынка, скорее всего, будет зависеть от постоянных инноваций, успешной коммерциализации продуктов RNAi и более широкого признания среди фермеров и регулирующих органов.

Ключевые драйверы рынка

Растущий спрос на устойчивое сельское хозяйство

По данным ФАО, глобальный спрос на продовольствие, корма, топливо и волокна растет, и прогнозы указывают на то, что к 2050 году миру потребуется на 50 процентов больше продовольствия, чтобы удовлетворить потребности растущего населения. Этот рост спроса необходимо решать на фоне таких проблем, как ограниченность природных ресурсов, загрязнение окружающей среды, экологическая деградация и изменение климата.

Пестициды на основе RNAi представляют собой многообещающее решение в этом контексте. В отличие от обычных пестицидов, которые могут оказывать широкое и часто вредное воздействие на нецелевые организмы, пестициды РНК-интерференции (РНК-интерференции) предлагают узконаправленный подход. Технология РНК-интерференции (РНК-интерференции) работает путем подавления определенных генов у вредителей, эффективно нейтрализуя их, не нанося вреда другим видам или экосистемам. Такая точность не только минимизирует воздействие на окружающую среду, но и снижает вероятность развития резистентности у вредителей, что является общей проблемой для традиционных пестицидов.

Регулирующие органы по всему миру все больше настаивают на принятии устойчивых методов ведения сельского хозяйства, что еще больше ускоряет спрос на решения на основе РНК-интерференции. Более строгие правила использования химических пестицидов, особенно в таких регионах, как Европейский союз и Северная Америка, заставляют фермеров изучать альтернативные методы борьбы с вредителями. Пестициды РНК-интерференции, с их способностью соответствовать нормативным стандартам безопасности и воздействия на окружающую среду, становятся предпочтительным выбором. Предпочтения потребителей также играют решающую роль в этом переходе. С ростом осведомленности о вредном воздействии остатков химических веществ в продуктах питания растет спрос на продукты, которые производятся с использованием более безопасных и более устойчивых методов. Этот потребительский спрос заставляет производителей сельскохозяйственной продукции внедрять технологии РНК-интерференции в качестве части своих комплексных стратегий борьбы с вредителями.

Рост случаев резистентности к пестицидам

Рост случаев резистентности к пестицидам является критической проблемой в современном сельском хозяйстве, угрожая урожайности и продовольственной безопасности во всем мире. Со временем вредители, подвергающиеся воздействию обычных химических пестицидов, могут выработать резистентность, что делает эти продукты менее эффективными. Эта резистентность является результатом генетических мутаций в популяциях вредителей, которые позволяют им выживать после обработок, которые когда-то могли бы их контролировать. По мере распространения резистентности фермеры вынуждены использовать более высокие дозы пестицидов или переходить на другие химикаты, и то и другое может иметь пагубные экологические и экономические последствия.

Эта растущая проблема подстегнула поиск инновационных решений по борьбе с вредителями, что привело к разработке и более широкому внедрению пестицидов на основе РНК-интерференции. Технология РНК-интерференции (РНК-интерференции) предлагает новый механизм действия, который существенно отличается от механизма действия традиционных химических пестицидов. Воздействуя на определенные гены вредителей, пестициды РНК-интерференции нарушают основные биологические процессы, эффективно нейтрализуя вредителей. Такой целенаправленный подход снижает вероятность развития у вредителей резистентности, поскольку для этого требуются множественные одновременные генетические мутации, что встречается гораздо реже.

Сельскохозяйственная отрасль осознает потенциал технологии РНК-интерференции для решения проблем, связанных с резистентностью к пестицидам. Фермеры, которые находятся на передовой борьбы с резистентными вредителями, все чаще ищут устойчивые и эффективные альтернативы химическим пестицидам. Решения на основе РНК-интерференции не только предлагают новый метод борьбы с вредителями, но и соответствуют более широкой тенденции к более экологически чистым методам ведения сельского хозяйства. Агрохимические компании также инвестируют в технологию РНК-интерференции, рассматривая ее как многообещающее дополнение к своим портфелям. По мере роста резистентности к традиционным пестицидам рынок продуктов на основе РНК-интерференции расширяется, что обусловлено потребностью в новых инструментах для борьбы с вредителями. Эти компании используют уникальные возможности RNAi для разработки пестицидов следующего поколения, которые могут удовлетворить потребности современного сельского хозяйства.

Технологические достижения в системах доставки RNAi

Технологические достижения в системах доставки RNAi играют ключевую роль в стимулировании роста рынка пестицидов RNAi. Одной из ключевых проблем в применении технологии РНК-интерференции (RNAi) в сельском хозяйстве была эффективная доставка молекул РНК к целевым вредителям таким образом, чтобы обеспечить как стабильность, так и эффективность. Однако недавние инновации в системах доставки решают эти проблемы, делая пестициды на основе RNAi более практичными и коммерчески жизнеспособными. Системы доставки на основе наночастиц стали прорывом в этой области. Эти системы включают инкапсуляцию молекул РНК в наночастицы, которые защищают РНК от деградации в окружающей среде и облегчают ее доставку к целевым вредителям. Наночастицы могут быть спроектированы так, чтобы иметь определенные свойства, такие как механизмы контролируемого высвобождения, которые гарантируют доставку РНК в нужное время и в нужное место. Такая точность повышает эффективность РНК-интерференционных пестицидов, максимизируя их воздействие на вредителей и сводя к минимуму непреднамеренные эффекты на нецелевые организмы.

Методы инкапсуляции также значительно продвинулись вперед. Инкапсулируя молекулы РНК в защитные покрытия, исследователи смогли улучшить стабильность РНК-интерференционных пестицидов, что позволило им выдерживать такие факторы окружающей среды, как УФ-излучение, колебания температуры и влажность. Эта повышенная стабильность продлевает срок хранения РНК-интерференционных пестицидов и обеспечивает их эффективность при применении в полевых условиях. Опрыскивание листьев, еще один инновационный метод доставки, также набирает популярность. Эти спреи позволяют наносить молекулы РНК-интерференции непосредственно на поверхности растений, где они могут поглощаться вредителями во время питания. Этот метод не только эффективен, но и удобен для фермеров, поскольку его можно интегрировать в существующие сельскохозяйственные практики с минимальными нарушениями.

Эти технологические усовершенствования делают РНК-интерференционные пестициды более эффективными и надежными, что, в свою очередь, способствует их внедрению в сельскохозяйственный сектор. Улучшения в системах доставки способствуют снижению затрат на производство пестицидов на основе РНК-интерференции. По мере того, как эти технологии становятся более совершенными и масштабируемыми, себестоимость производства снижается, что делает пестициды на основе РНК-интерференции более доступными для более широкого рынка, включая малые и средние фермы.

Основные проблемы рынка

Высокие затраты на разработку

Разработка пестицидов на основе РНК-интерференции представляет собой значительные проблемы из-за ее высокой стоимости. Создание этих передовых решений по борьбе с вредителями представляет собой сложный и дорогостоящий процесс. Исследования и разработки в области технологии РНК-интерференции (РНК-интерференции) требуют значительных инвестиций в научную экспертизу, специализированное оборудование и обширные протоколы испытаний. Это включает в себя не только начальные исследования для определения эффективных последовательностей РНК, но и формулирование пестицидов, которые могут точно воздействовать на вредителей, избегая при этом вреда нецелевым организмам. Это двойное требование точности и безопасности добавляет уровни сложности и расходов в процесс разработки.

Ограниченная коммерческая доступность

Несмотря на значительный потенциал технологии РНК-интерференции для борьбы с вредителями, коммерческая доступность пестицидов на основе РНК-интерференции остается ограниченной. Рынок этих инновационных продуктов все еще находится на начальной стадии, и в настоящее время для сельскохозяйственного использования используется лишь небольшое количество пестицидов на основе РНК-интерференции. Такая ограниченная доступность может быть обусловлена несколькими факторами, включая высокие затраты, связанные с их разработкой, и сложную нормативную среду, регулирующую их одобрение. Разработка пестицидов на основе РНК-интерференции требует значительных инвестиций в исследования и технологии в сочетании с тщательным тестированием для обеспечения эффективности и безопасности. Эта высокая стоимость в сочетании с нормативными трудностями получения одобрения на новые продукты для борьбы с вредителями замедлила вывод пестицидов на основе РНК-интерференции на рынок. В результате ассортимент коммерчески доступных продуктов RNAi узок, что дает фермерам меньше возможностей по сравнению с традиционными химическими пестицидами.

Основные тенденции рынка

Усиление внимания к оптимизации урожайности

В таких компаниях, как Innatrix Inc., разрабатываются такие продукты, как InnaNema, в качестве решений по обработке семян для борьбы с заражением нематодами. InnaNema воздействует на соевую цистообразующую нематоду с помощью технологии RNAi, эффективно останавливая инфекцию и повышая производительность сельского хозяйства. Технология РНК-интерференции (RNAi) предлагает многообещающее решение этих проблем. Пестициды RNAi работают путем специфического воздействия и подавления генов у вредителей, которые имеют решающее значение для их выживания, размножения или питания. Такая точность позволяет эффективно бороться с вредителями, сводя к минимуму риск для нецелевых организмов. В результате пестициды RNAi позволяют фермерам защищать свои посевы, не нарушая экологического баланса своей сельскохозяйственной среды. Способность РНК-интерференции пестицидов снижать воздействие на полезные организмы особенно привлекательна для фермеров, которые сосредоточены на оптимизации урожайности. Полезные насекомые, такие как опылители и естественные хищники вредителей, играют решающую роль в поддержании здорового роста урожая. Сохраняя эти организмы, РНК-интерференции пестициды способствуют более устойчивой и продуктивной сельскохозяйственной системе.

Целенаправленный характер РНК-интерференции пестицидов может помочь снизить потребность в многократном применении пестицидов, снижая затраты на вводимые ресурсы для фермеров. Такая экономическая эффективность является значительным преимуществом, особенно в регионах, где маржа прибыли ограничена, а затраты на вводимые ресурсы являются серьезной проблемой. Сокращение использования химикатов также соответствует нормативным требованиям и предпочтениям потребителей в отношении более устойчивых и безопасных сельскохозяйственных продуктов.

Растущее внедрение комплексной борьбы с вредителями (IPM)

Растущее внедрение методов комплексной борьбы с вредителями (IPM) является ключевым фактором, определяющим спрос на РНК-интерференции пестициды. IPM — это экологически ответственный подход к борьбе с вредителями, который подчеркивает использование комбинации методов — биологических, физических и химических — для эффективного и устойчивого управления популяциями вредителей. Поскольку сельскохозяйственный сектор движется к более целостным и устойчивым методам ведения сельского хозяйства, IPM набирает популярность во всем мире, и РНК-интерференционные пестициды становятся ценным инструментом в рамках этих стратегий. Одним из основных принципов IPM является приоритет нехимических методов, таких как биологический контроль, манипуляция средой обитания и механические барьеры, с использованием химических вмешательств в качестве крайней меры. Такой подход снижает зависимость от традиционных химических пестицидов, которые могут оказывать пагубное воздействие на нецелевые организмы и окружающую среду. РНК-интерференционные пестициды идеально соответствуют философии IPM благодаря своему целевому механизму действия, который специально нарушает генетические процессы у вредителей, не нанося вреда полезным видам или окружающей экосистеме.

Технология РНК-интерференции (РНК-интерференции) предлагает биологический подход к борьбе с вредителями, который дополняет другие методы IPM. Например, пестициды RNAi можно использовать вместе с биологическими методами контроля, такими как естественные хищники или паразитоиды, для усиления усилий по борьбе с вредителями, не нарушая полезные организмы, которые способствуют регулированию вредителей. Эта синергия между технологией RNAi и другими компонентами IPM повышает общую эффективность стратегий борьбы с вредителями, сводя к минимуму воздействие на окружающую среду. Точность пестицидов RNAi позволяет проводить более целенаправленные вмешательства, которые можно интегрировать в программы IPM с минимальным нарушением других методов. Например, пестициды RNAi можно применять в определенное время или в определенных областях, где популяции вредителей являются проблемными, что снижает необходимость в широкомасштабном применении химикатов и сохраняет естественный баланс сельскохозяйственной среды.

Растущее внимание к устойчивости в сельском хозяйстве также стимулирует принятие методов IPM, поскольку они соответствуют нормативным требованиям и потребительскому спросу на экологически чистые продукты. По мере того, как IPM набирает обороты, растет спрос на инновационные и устойчивые решения по борьбе с вредителями, такие как пестициды RNAi. Фермеры и специалисты в области сельского хозяйства признают ценность пестицидов РНК-интерференции как важнейшего компонента современных устойчивых стратегий борьбы с вредителями.

Сегментарные идеи

Сведения о применении

Исходя из применения, в 2023 году борьба с насекомыми-вредителями стала доминирующим сегментом на мировом рынке пестицидов РНК-интерференции. Это доминирование в первую очередь обусловлено значительными преимуществами, которые технология РНК-интерференции предлагает для высокоточного нацеливания на насекомых-вредителей. Инсектициды на основе РНК-интерференции работают путем подавления определенных генов, имеющих решающее значение для выживания и размножения вредителей, что приводит к эффективному контролю с минимальным воздействием на нецелевые виды и окружающую среду. Такой целенаправленный подход не только снижает риск развития резистентности, распространенной проблемы с традиционными химическими пестицидами, но и сводит к минимуму сопутствующий ущерб полезным насекомым и опылителям.

Растущая распространенность насекомых-вредителей, устойчивых к обычным пестицидам, еще больше способствовала принятию решений РНК-интерференции в борьбе с насекомыми-вредителями. Фермеры и агрономы ищут альтернативы, предлагающие более эффективные и устойчивые варианты борьбы с вредителями. Продукты на основе РНК-интерференции представляют собой многообещающее решение, воздействуя на вредителей на молекулярном уровне, обеспечивая более высокую эффективность и сниженный риск развития резистентности по сравнению с традиционными химическими методами.

Аналитика по типу сельскохозяйственной культуры

Исходя из сегмента типа сельскохозяйственной культуры, в 2023 году сегмент сельскохозяйственного применения стал доминирующим на мировом рынке пестицидов РНК-интерференции. Это доминирование объясняется значительной ролью технологии РНК-интерференции в решении важнейших проблем, с которыми сталкивается сельскохозяйственный сектор, таких как борьба с вредителями, оптимизация урожайности и борьба с болезнями. Пестициды РНК-интерференции предлагают узконаправленный подход к борьбе с вредителями и болезнями, поражающими сельскохозяйственные культуры, предоставляя фермерам эффективные инструменты для защиты урожая и улучшения общего состояния сельскохозяйственных культур.

Растущий спрос сельскохозяйственного сектора на устойчивые и экологически чистые решения по борьбе с вредителями привел к принятию продуктов на основе РНК-интерференции. Традиционные химические пестициды часто представляют риск нанесения ущерба окружающей среде, устойчивости к пестицидам и нецелевых эффектов, что побуждает перейти к технологии РНК-интерференции. Пестициды RNAi, с их способностью целенаправленно воздействовать на гены вредителей, не затрагивая полезные организмы, хорошо согласуются с растущим акцентом на устойчивые методы ведения сельского хозяйства.

Региональные данные

В 2023 году Северная Америка стала доминирующим регионом на мировом рынке пестицидов RNAi, удерживая самую большую долю рынка. Это доминирование объясняется несколькими ключевыми факторами, которые подчеркивают лидерство Северной Америки в принятии и продвижении технологии RNAi. Северная Америка выигрывает от хорошо налаженного сельскохозяйственного сектора, который активно ищет инновационные решения для борьбы с вредителями и болезнями. Обширная научно-исследовательская и опытно-конструкторская инфраструктура региона, включая ведущие биотехнологические компании и сельскохозяйственные научно-исследовательские институты, внесла значительный вклад в разработку и коммерциализацию пестицидов RNAi. Эта мощная база НИОКР способствовала быстрому внедрению и принятию продуктов РНК-интерференции на рынке.

Последние разработки

• Innatrix использует пептиды для ингибирования белков, способствующих развитию болезней, и использует РНК-интерференцию (РНК-интерференцию) для дезактивации генов, имеющих решающее значение для выживания вредителей, поражающих сельскохозяйственные культуры. Эти передовые технологии предоставляют инновационные биологические решения для давней проблемы, традиционно решаемой с помощью использования, а часто и чрезмерного, химических пестицидов. В 2023 году Innatrix добилась существенного прогресса в продвижении своей технологии. В настоящее время компания проводит полевые испытания InnalB, своего кандидата на биопестицид, предназначенного для борьбы с фитофторозом картофеля, в Северной Каролине и Висконсине. Предварительные данные этих испытаний ожидаются уже в сентябре. Цель состоит в том, чтобы вывести InnalB на рынок к 2026 году.
• В октябре 2023 года Renaissance BioScience Corp., лидер в области биоинженерии в мировом сельском хозяйстве, ветеринарии, медицине человека и пищевой промышленности, объявила о получении своего первого патента на свою инновационную платформу на основе дрожжей, предназначенную для производства и доставки биоактивных молекул РНК. Выданный патентным ведомством Китая, этот патент пополняет обширный портфель интеллектуальной собственности компании, который включает 50 ранее выданных патентов и 11 дополнительных заявок, в настоящее время находящихся на рассмотрении на ключевых мировых рынках, с ожидаемыми благоприятными результатами.
• В сентябре 2024 года FMC Corporation, ведущая организация в секторе сельскохозяйственных наук, объявила о новом исследовательском сотрудничестве с биотехнологической фирмой AgroSpheres. Это партнерство направлено на ускорение разработки передовых биоинсектицидов в соответствии со стратегическими целями FMC на будущее. Сотрудничество позволит объединить технологию биоразлагаемой инкапсуляции AgroSpheres для защиты растений на основе РНК с надежными возможностями тестирования и вывода на рынок FMC. Эта инициатива основана на инвестициях FMC Ventures в AgroSpheres, сделанных в прошлом году, что подчеркивает постоянную приверженность FMC продвижению устойчивого сельского хозяйства. 

Ключевые игроки рынка

• Syngenta Crop Protection AG
• GreenLight Biosciences, Inc.
• TRILLIUM AG
• Innatrix Inc.
• Renaissance BioScience Corp.
• Pebble Labs
• AgroSpheres
• Vestaron Corporation
• Elemental Enzymes Inc.
• Invaio Sciences, Inc