An integrated analysis of mRNA and sRNA transcriptional profiles in Coffea arabica L. roots: insights on nitrogen starvation responses.

Coffea arabica L. is an important agricultural commodity, accounting for 60% of traded coffee worldwide. Nitrogen (N) is a macronutrient that is usually limiting to plant yield; however, molecular mechanisms of plant acclimation to N limitation remain largely unknown in tropical woody crops. In this study, we investigated the transcriptome of coffee roots under N starvation, analyzing poly-A+ libraries and small RNAs. We also evaluated the concentration of selected amino acids and N-source preferences in roots. Ammonium was preferentially taken up over nitrate, and asparagine and glutamate were the most abundant amino acids observed in coffee roots.We obtained 34,654 assembled contigs by mRNA sequencing, and validated the transcriptional profile of 12 genes by RT-qPCR. Illumina small RNA sequencing yielded 8,524,332 non-redundant reads, resulting in the identification of 86 microRNA families targeting 253 genes. The transcriptional pattern of eight miRNA families was also validated. To our knowledge, this is the first catalog of differentially regulated amino acids, N sources, mRNAs, and sRNAs in Arabica coffee roots.

Bibliographic Details

Main Authors:	SANTOS, T. B. dos, SOARES, J. D. M., LIMA, J. E., SILVA, J. C., IVAMOTO, S. T., BABA, V. Y., SOUZA, S. G. H., LORENZETTI, A. P. R., PASCHOAL, A. R., MEDA, A. R., NISHIYAMA JÚNIOR, M. Y., OLIVEIRA, U. C. de, MOKOCHINSKI, J. B., GUYOT, R., JUNQUEIRA-DE-AZEVEDO, I. L. M., FIGUEIR, A. V. O., MAZZAFERA, P., R. JÚNIO, O., VIEIRA, L. G. E., PEREIRA, L. F. P., DOMINGUES, D. S.
Other Authors:	Tiago Benedito dos Santos, Universidade do Oeste Paulista; João D. M. Soares, Laboratório de Biotecnologia Vegetal, Instituto Agronômico do Paraná - IAPAR; Joni E. Lima, Departamento de Botânica/Instituto de Ciências Biológicas/Universidade Federal de Minas Gerais - UFMG; Juliana C. Silva, Programa de pós-graduação em Bioinformática/Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Suzana T. Ivamoto, Departamento de Botânica/Instituto de Biociências de Rio Claro/Universidade Estadual Paulista; Viviane Y. Baba, Laboratório de Biotecnologia Vegetal, Instituto Agronômico do Paraná - IAPAR; Silvia G. H. Souza, Laboratório de Biologia Molecular/Universidade Paranaense; Alan P. R. Lorenzetti, Programa de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecular/Universidade Estadual de Londrina - UEL; Alexandre R. Paschoal, Programa de pós-graduação em Bioinformática/Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Anderson R. Meda, Laboratório de Biotecnologia Vegetal, Instituto Agronômico do Paraná - IAPAR; Milton Y. Nishiyama Júnior, Laboratório Especial de Toxinologia Aplicada/Instituto Butantan; Úrsula C. de Oliveira, Laboratório Especial de Toxinologia Aplicada/Instituto Butantan; João B. Mokochinski, Departamento de Biologia Vegetal, Instituto de Biologia/Universidade Estadual de Campinas; Romain Guyot, IRD, UMR IPME, COFFEEADAPT; Inácio L. M. Junqueira-de-Azevedo, Laboratório Especial de Toxinologia Aplicada/Instituto Butantan; Antônio V. O. Figueira, Centro de Energia Nuclear na Agricultura/Universidade de São Paulo - USP; Paulo Mazzafera, Programa de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecular/Universidade Estadual de Londrina - UEL; Osvaldo R. Júnior, Life Sciences Core Facility - LaCTAD/Universidade Estadual de Campinas; Luiz G. E. Vieira, Universidade do Oeste Paulista; LUIZ FILIPE PROTASIO PEREIRA, CNPCa; Douglas S. Domingues, Departamento de Botânica/Instituto de Biociências de Rio Claro/Universidade Estadual Paulista.
Format:	Artigo de periódico biblioteca
Language:	English eng
Published:	2019-05-06
Subjects:	Nitrogen transport, Differential gene expression, RNA-seq, MicroRNA,
Online Access:	http://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/handle/doc/1108713
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