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Fine-Tuning of Arabidopsis thaliana Response to Endophytic Colonization by Gluconacetobacter diazotrophicus PAL5 Revealed by Transcriptomic Analysis.
Soares, Fabiano Silva; Rangel de Souza, Ana Lídia Soares; de Souza, Suzane Ariádina; de Souza Vespoli, Luciano; Pinto, Vitor Batista; Matiello, Lucia; da Silva, Felipe Rodrigues; Menossi, Marcelo; de Souza Filho, Gonçalo Apolinário.
Afiliação
  • Soares FS; Laboratório de Biotecnologia (Unidade de Biologia Integrativa), Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF), Campos dos Goytacazes, Rio de Janeiro 28013-602, Brazil.
  • Rangel de Souza ALS; Laboratório de Biotecnologia (Unidade de Biologia Integrativa), Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF), Campos dos Goytacazes, Rio de Janeiro 28013-602, Brazil.
  • de Souza SA; Laboratório de Biotecnologia (Unidade de Biologia Integrativa), Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF), Campos dos Goytacazes, Rio de Janeiro 28013-602, Brazil.
  • de Souza Vespoli L; Laboratório de Biotecnologia (Unidade de Biologia Integrativa), Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF), Campos dos Goytacazes, Rio de Janeiro 28013-602, Brazil.
  • Pinto VB; Laboratório de Biologia Celular e Tecidual, UENF, Campos dos Goytacazes, Rio de Janeiro 28013-602, Brazil.
  • Matiello L; Instituto de Biologia, Departamento de Genética, Evolução, Microbiologia e Imunologia, Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Campinas, São Paulo 13083-970, Brazil.
  • da Silva FR; Instituto de Biologia, Departamento de Genética, Evolução, Microbiologia e Imunologia, Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Campinas, São Paulo 13083-970, Brazil.
  • Menossi M; Embrapa Agricultura Digital, Campinas, São Paulo 13083-886, Brazil.
  • de Souza Filho GA; Instituto de Biologia, Departamento de Genética, Evolução, Microbiologia e Imunologia, Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Campinas, São Paulo 13083-970, Brazil.
Plants (Basel) ; 13(13)2024 Jun 21.
Article em En | MEDLINE | ID: mdl-38999559
ABSTRACT
Gluconacetobacter diazotrophicus is a diazotrophic endophytic bacterium that promotes the growth and development of several plant species. However, the molecular mechanisms activated during plant response to this bacterium remain unclear. Here, we used the RNA-seq approach to understand better the effect of G. diazotrophicus PAL5 on the transcriptome of shoot and root tissues of Arabidopsis thaliana. G. diazotrophicus colonized A. thaliana roots and promoted growth, increasing leaf area and biomass. The transcriptomic analysis revealed several differentially expressed genes (DEGs) between inoculated and non-inoculated plants in the shoot and root tissues. A higher number of DEGs were up-regulated in roots compared to shoots. Genes up-regulated in both shoot and root tissues were associated with nitrogen metabolism, production of glucosinolates and flavonoids, receptor kinases, and transcription factors. In contrast, the main groups of down-regulated genes were associated with pathogenesis-related proteins and heat-shock proteins in both shoot and root tissues. Genes encoding enzymes involved in cell wall biogenesis and modification were down-regulated in shoots and up-regulated in roots. In contrast, genes associated with ROS detoxification were up-regulated in shoots and down-regulated in roots. These results highlight the fine-tuning of the transcriptional regulation of A. thaliana in response to colonization by G. diazotrophicus PAL5.
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Texto completo: 1 Coleções: 01-internacional Base de dados: MEDLINE Idioma: En Revista: Plants (Basel) Ano de publicação: 2024 Tipo de documento: Article País de afiliação: Brasil País de publicação: Suíça
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