Precision DNA tools for a changing agricultural landscape
Um den zukünftigen Nahrungsmittelbedarf zu decken, sind mehr als konventionelle Ansätze erforderlich. Twist ermöglicht es Wissenschaftlern, Herausforderungen in den Bereichen Klima, Krankheitserreger und Ertrag mit Hochdurchsatz-NGS- und synthetischen Biologie-Tools anzugehen, die für die Forschung in den Bereichen AgBio und Tiergesundheit entwickelt wurden.
Verbesserungen bei Pflanzenbau und Viehzucht
Die traditionelle Züchtung zur Merkmalsselektion kann ein zeitintensiver Prozess sein. Mit NGS kann die Dauer der Entdeckung von Genen und Mutationen, die mit Schlüsselmerkmalen verknüpft sind, von Jahren auf nur wenige Stunden verkürzt werden. Durch das Screening von Individuen innerhalb größerer Populationen auf diese Gene kann dann eine Präzisionszucht erreicht werden.
Auch die Erkennung und Auswahl von Merkmalen wird durch In-vitro-Screening vorangetrieben. Viele Forscher nutzen KI-gesteuerte Modelle, um die Auswirkungen von Sequenzvarianten auf Organismen vorherzusagen. Zur Validierung der Ergebnisse werden CRISPR, Reporter-Assays und zellbasierte Screenings verwendet – hochpräzise synthetisierte Oligonukleotide sind für diesen Schritt von entscheidender Bedeutung.
Nachhaltigkeit und Umweltresilienz
Was ermöglicht manchen Pflanzen und Tieren, extreme Temperaturen, Dürre, Salzgehalt oder Schädlingsbefall zu überleben? Die Antworten liegen sowohl in ihren Genomen als auch in ihrer Umgebung.
Mithilfe von NGS können Gene identifiziert werden, die die Umweltresilienz von Nutzpflanzen und -tieren verbessern. Durch die Analyse von Bodenmikrobiomen können Gene identifiziert werden, die die Bodenfruchtbarkeit und Pflanzengesundheit verbessern können. Mithilfe von Tools der synthetischen Biologie können diese Gene dann genutzt werden, um Mikroben zu konstruieren, die Stickstoff effizienter fixieren, mehr Kohlenstoff binden und unter widrigen Bedingungen wachsen.
Krankheitserkennung und Ernährungssicherheit
Die schnelle Erkennung und Überwachung von Pflanzen- und Tierpathogenen ist von entscheidender Bedeutung, um die Ausbreitung von Krankheiten zu verhindern, eine stetige Nahrungsmittelversorgung aufrechtzuerhalten und wirtschaftliche Verluste für die Erzeuger zu vermeiden. NGS kann mehrere Krankheitserreger aus derselben Probe schnell identifizieren.
Durch Bioengineering kann außerdem die Ernährungssicherheit gewährleistet werden, indem Nutzpflanzen verbessert werden, sodass sie einen höheren Nährstoffgehalt, eine längere Haltbarkeit oder weniger Nahrungsmittelallergene aufweisen.
Precision DNA tools for a changing agricultural landscape
Um den zukünftigen Nahrungsmittelbedarf zu decken, sind mehr als konventionelle Ansätze erforderlich. Twist ermöglicht es Wissenschaftlern, Herausforderungen in den Bereichen Klima, Krankheitserreger und Ertrag mit Hochdurchsatz-NGS- und synthetischen Biologie-Tools anzugehen, die für die Forschung in den Bereichen AgBio und Tiergesundheit entwickelt wurden.
Verbesserungen bei Pflanzenbau und Viehzucht
Die traditionelle Züchtung zur Merkmalsselektion kann ein zeitintensiver Prozess sein. Mit NGS kann die Dauer der Entdeckung von Genen und Mutationen, die mit Schlüsselmerkmalen verknüpft sind, von Jahren auf nur wenige Stunden verkürzt werden. Durch das Screening von Individuen innerhalb größerer Populationen auf diese Gene kann dann eine Präzisionszucht erreicht werden.
Auch die Erkennung und Auswahl von Merkmalen wird durch In-vitro-Screening vorangetrieben. Viele Forscher nutzen KI-gesteuerte Modelle, um die Auswirkungen von Sequenzvarianten auf Organismen vorherzusagen. Zur Validierung der Ergebnisse werden CRISPR, Reporter-Assays und zellbasierte Screenings verwendet – hochpräzise synthetisierte Oligonukleotide sind für diesen Schritt von entscheidender Bedeutung.
Nachhaltigkeit und Umweltresilienz
Was ermöglicht manchen Pflanzen und Tieren, extreme Temperaturen, Dürre, Salzgehalt oder Schädlingsbefall zu überleben? Die Antworten liegen sowohl in ihren Genomen als auch in ihrer Umgebung.
Mithilfe von NGS können Gene identifiziert werden, die die Umweltresilienz von Nutzpflanzen und -tieren verbessern. Durch die Analyse von Bodenmikrobiomen können Gene identifiziert werden, die die Bodenfruchtbarkeit und Pflanzengesundheit verbessern können. Mithilfe von Tools der synthetischen Biologie können diese Gene dann genutzt werden, um Mikroben zu konstruieren, die Stickstoff effizienter fixieren, mehr Kohlenstoff binden und unter widrigen Bedingungen wachsen.
Krankheitserkennung und Ernährungssicherheit
Die schnelle Erkennung und Überwachung von Pflanzen- und Tierpathogenen ist von entscheidender Bedeutung, um die Ausbreitung von Krankheiten zu verhindern, eine stetige Nahrungsmittelversorgung aufrechtzuerhalten und wirtschaftliche Verluste für die Erzeuger zu vermeiden. NGS kann mehrere Krankheitserreger aus derselben Probe schnell identifizieren.
Durch Bioengineering kann außerdem die Ernährungssicherheit gewährleistet werden, indem Nutzpflanzen verbessert werden, sodass sie einen höheren Nährstoffgehalt, eine längere Haltbarkeit oder weniger Nahrungsmittelallergene aufweisen.
Schlüsselmethoden in der AgBio-Forschung
Lernen Sie die grundlegenden Techniken der modernen Agrarbiotechnologie kennen
-
Verbesserungen bei Pflanzenbau und Viehzucht
Beschleunigung der Merkmalsentdeckung und Präzisionszucht.
-
Nachhaltigkeit und Umweltresilienz
Aufdeckung von Resilienzmerkmalen durch Genomik und gentechnisch veränderte Mikroben.
-
Krankheitserkennung und Ernährungssicherheit
Sicherung der Nahrungsmittelversorgung durch schnelle Erkennung und gentechnisch veränderte Merkmale.
Vergleichen Sie einzelne Proben, um Merkmale zu identifizieren, die Nutzpflanzen und Nutztierbestände verbessern oder schädigen können. Durchsuchen Sie das gesamte Genom, um potenzielle Gene von Interesse aufzudecken. Verwenden Sie benutzerdefinierte Panels, um innerhalb der Population nach bestimmten Genen zu suchen.
Die Daten aus Ihrem Library-Screening sind nur so gut wie die Genauigkeit der Gene, die zu deren Erstellung verwendet wurden. Unabhängig davon, ob Sie Hunderte, Tausende oder Zehntausende von Genen in CRISPR-, Reporter- oder anderen Tests untersuchen, bieten wir viele kostengünstige Optionen und Formate für synthetische DNA.
Verwenden Sie die metagenomische Sequenzierung der nächsten Generation, um mikrobielle Populationen im Boden zu analysieren und zu vergleichen – hilfreich bei der Identifizierung von Genen, die die Bodenfruchtbarkeit und Pflanzengesundheit verbessern.
CRISPR ist eine beliebte Technik für mikrobielles Engineering. Verwenden Sie Oligo-Pools und geklonte Oligo-Pools zur Optimierung von gRNA-Sequenzen. Synthetisieren Sie klonale Gene, die zur Kodierung von gRNA-Expressionskassetten oder Knock-in-Vorlagen erstellt wurden.
NGS kann dabei helfen, Gene zu identifizieren, die eine Resistenz gegen Dürre, Salzgehalt und extreme Temperaturen verleihen, während SynBio die Entwicklung von Nutzpflanzen ermöglichen kann, die mehr Kohlenstoff binden oder in degradierten Böden wachsen.
NGS identifiziert schnell Pflanzen- und Tierpathogene, ermöglicht so eine frühzeitige Krankheitserkennung und verhindert deren Ausbreitung. Aus derselben Probe mit geringem Input können mehrere Krankheitserreger und Varianten identifiziert werden.
Tools der synthetischen Biologie können für CRISPR-Analysen verwendet werden, um Nutzpflanzen einen höheren Nährstoffgehalt zuzuführen, wie etwa das Anreichern von Goldenem Reis mit Vitamin A, und um Allergene in Lebensmitteln zu reduzieren.
Schlüsselmethoden in der AgBio-Forschung
Lernen Sie die grundlegenden Techniken der modernen Agrarbiotechnologie kennen
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Verbesserungen bei Pflanzenbau und Viehzucht
Beschleunigung der Merkmalsentdeckung und Präzisionszucht.
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Nachhaltigkeit und Umweltresilienz
Aufdeckung von Resilienzmerkmalen durch Genomik und gentechnisch veränderte Mikroben.
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Krankheitserkennung und Ernährungssicherheit
Sicherung der Nahrungsmittelversorgung durch schnelle Erkennung und gentechnisch veränderte Merkmale.
Vergleichen Sie einzelne Proben, um Merkmale zu identifizieren, die Nutzpflanzen und Nutztierbestände verbessern oder schädigen können. Durchsuchen Sie das gesamte Genom, um potenzielle Gene von Interesse aufzudecken. Verwenden Sie benutzerdefinierte Panels, um innerhalb der Population nach bestimmten Genen zu suchen.
Die Daten aus Ihrem Library-Screening sind nur so gut wie die Genauigkeit der Gene, die zu deren Erstellung verwendet wurden. Unabhängig davon, ob Sie Hunderte, Tausende oder Zehntausende von Genen in CRISPR-, Reporter- oder anderen Tests untersuchen, bieten wir viele kostengünstige Optionen und Formate für synthetische DNA.
Verwenden Sie die metagenomische Sequenzierung der nächsten Generation, um mikrobielle Populationen im Boden zu analysieren und zu vergleichen – hilfreich bei der Identifizierung von Genen, die die Bodenfruchtbarkeit und Pflanzengesundheit verbessern.
CRISPR ist eine beliebte Technik für mikrobielles Engineering. Verwenden Sie Oligo-Pools und geklonte Oligo-Pools zur Optimierung von gRNA-Sequenzen. Synthetisieren Sie klonale Gene, die zur Kodierung von gRNA-Expressionskassetten oder Knock-in-Vorlagen erstellt wurden.
NGS kann dabei helfen, Gene zu identifizieren, die eine Resistenz gegen Dürre, Salzgehalt und extreme Temperaturen verleihen, während SynBio die Entwicklung von Nutzpflanzen ermöglichen kann, die mehr Kohlenstoff binden oder in degradierten Böden wachsen.
NGS identifiziert schnell Pflanzen- und Tierpathogene, ermöglicht so eine frühzeitige Krankheitserkennung und verhindert deren Ausbreitung. Aus derselben Probe mit geringem Input können mehrere Krankheitserreger und Varianten identifiziert werden.
Tools der synthetischen Biologie können für CRISPR-Analysen verwendet werden, um Nutzpflanzen einen höheren Nährstoffgehalt zuzuführen, wie etwa das Anreichern von Goldenem Reis mit Vitamin A, und um Allergene in Lebensmitteln zu reduzieren.
Twist-Produkte sind ausschließlich für Forschungszwecke bestimmt. Die Ergebnisse sind spezifisch für die Institution, an der sie erzielt wurden, und spiegeln möglicherweise nicht die Ergebnisse wider, die an anderen Institutionen erzielt werden können.
Meinungen der Wissenschaftler
Trait Identification using Twist FlexPrep UHT Library Prep
Trait Engineering using Twist Oligo Pools
Twist NGS-Kits zur Genotypisierung von Hühnerproben
So in four years…we identified a solution, and we put in a new [peanut] variety and we’re getting that out to the growers. So really a magnificent achievement that only is possible because you have this ability to scale genome-wide variation, to scale that WGS, and FlexPrep is really a big part of this.
Josh Clevenger PhD, Faculty Investigator, HudsonAlpha Institute for Biotechnology
Die Ergebnisse sind spezifisch für die Institution, an der sie erzielt wurden, und spiegeln möglicherweise nicht die Ergebnisse wider, die an anderen Institutionen erzielt werden können.
Out of all the solutions we have tried, Twist’s oligos are the most faithful to our designs. We absolutely need this fidelity when we’re validating AI outputs.
Colleen Drapek, PhD, Lead R&D Scientist, Trait Discovery, Phytoform Labs
Die Ergebnisse sind spezifisch für die Institution, an der sie erzielt wurden, und spiegeln möglicherweise nicht die Ergebnisse wider, die an anderen Institutionen erzielt werden können.
Der Vorteil dieser Kits besteht darin, dass sie artenunabhängig sind. Sie benötigen keinen SNP-Chip, der von jemand anderem entwickelt wurde. Sie müssen keine Vermutungen im Voraus anstellen.
Douglas Rhoads PhD, Universitätsprofessor für Biowissenschaften, University of Arkansas (UA)
Haftungsausschluss: Die Ergebnisse sind spezifisch für die Institution, an der sie erzielt wurden, und spiegeln möglicherweise nicht die Ergebnisse wider, die an anderen Institutionen erzielt werden können.
Wir sind hier, um zu helfen!
Jede Studie ist einzigartig und es kann schwierig sein, die richtigen Werkzeuge für die jeweilige Aufgabe zu finden. Geben Sie sich nicht mit einer unvollkommenen Lösung zufrieden.
Unsere Experten helfen Ihnen, den besten Weg für Ihre Studien zu finden und voranzukommen.
Twist-Produkte sind ausschließlich für Forschungszwecke bestimmt. Die Ergebnisse sind spezifisch für die Institution, an der sie erzielt wurden, und spiegeln möglicherweise nicht die Ergebnisse wider, die an anderen Institutionen erzielt werden können.
Meinungen der Wissenschaftler
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Twist NGS-Kits zur Genotypisierung von Hühnerproben
So in four years…we identified a solution, and we put in a new [peanut] variety and we’re getting that out to the growers. So really a magnificent achievement that only is possible because you have this ability to scale genome-wide variation, to scale that WGS, and FlexPrep is really a big part of this.
Josh Clevenger PhD, Faculty Investigator, HudsonAlpha Institute for Biotechnology
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Douglas Rhoads PhD, Universitätsprofessor für Biowissenschaften, University of Arkansas (UA)
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NUR ZU FORSCHUNGSZWECKEN. NICHT FÜR DIE VERWENDUNG IN DIAGNOSTISCHEN VERFAHREN BESTIMMT
Kontakt
Our AgBio experts would love to learn about your sequencing or synthetic biology needs. Complex genomes and custom designs encouraged!
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