Integrated mRNA and small RNA sequencing reveals microRNA regulatory network associated with internode elongation in sugarcane (Saccharum officinarum L.)
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Internode elongation is one of the most important traits in sugarcane because of its relation to crop productivity. Understanding the microRNA (miRNA) and mRNA expression profiles related to sugarcane internode elongation would help develop molecular improvement strategies but they are not yet well-investigated. To identify genes and miRNAs involved in internode elongation, the cDNA and small RNA libraries from the pre-elongation stage (EI), early elongation stage (EII) and rapid elongation stage (EIII) were sequenced and their expression were studied. RESULTS: Based on the sequencing results, 499,495,518 reads and 80,745 unigenes were identified from stem internodes of sugarcane. The comparisons of EI vs. EII, EI vs. EIII, and EII vs. EIII identified 493, 5035 and 3041 differentially expressed genes, respectively. Further analysis revealed that the differentially expressed genes were enriched in the GO terms oxidoreductase activity and tetrapyrrole binding. KEGG pathway annotation showed significant enrichment in "zeatin biosynthesis", "nitrogen metabolism" and "plant hormone signal transduction", which might be participating in internode elongation. miRNA identification showed 241 known miRNAs and 245 novel candidate miRNAs. By pairwise comparison, 11, 42 and 26 differentially expressed miRNAs were identified from EI and EII, EI and EIII, and EII and EIII comparisons, respectively. The target prediction revealed that the genes involved in "zeatin biosynthesis", "nitrogen metabolism" and "plant hormone signal transduction" pathways are targets of the miRNAs. We found that the known miRNAs miR2592-y, miR1520-x, miR390-x, miR5658-x, miR6169-x and miR8154-x were likely regulators of genes with internode elongation in sugarcane. CONCLUSIONS: The results of this study provided a global view of mRNA and miRNA regulation during sugarcane internode elongation. A genetic network of miRNA-mRNA was identified with miRNA-mediated gene expression as a mechanism in sugarcane internode elongation. Such evidence will be valuable for further investigations of the molecular regulatory mechanisms underpinning sugarcane growth and development.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».