Açúcares e tolerância à alta temperatura de secagem em sementes de milho

Dentre outros mecanismos, a presença de determinados açúcares solúveis na semente parece estar envolvida na aquisição e manutenção da tolerância à dessecação. Nesse trabalho foi pesquisado a composição de açúcares solúveis em sementes de milho híbrido com diferentes níveis de tolerância à alta temperatura de secagem, assim como a relação entre o conteúdo desses açúcares e a tolerância à dessecação. Foram utilizadas sementes de dez cultivares de milho híbrido que apresentavam efeito recíproco para a tolerância à alta temperatura de secagem. As sementes foram colhidas com teor de água de aproximadamente 35% e secadas a 45ºC. A qualidade fisiológica das sementes foi avaliada por meio do teste de germinação, teste frio sem solo e de envelhecimento acelerado. Os açúcares glicose, frutose, sacarose, rafinose e estaquiose foram extraídos dos embriões na presença de metanol e separados por meio da técnica de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (HPLC). Foi observada variação na composição dos açúcares entre as sementes dos híbridos e as de seus recíprocos. Uma maior concentração de sacarose foi verificada nas sementes dos híbridos tolerantes à alta temperatura de secagem. Não foi possível estabelecer uma relação entre a sacarose e rafinose que pudesse servir de parâmetro para a tolerância à alta temperatura de secagem em sementes de milho. Maior tolerância das sementes foi associada com uma maior relação da sacarose, rafinose e estaquiose/glicose e frutose.

Ácido salicílico em sementes de calêndula (Calendula officinalis L.) sob diferentes estresses

As plantas sofrem agressões por agentes bióticos e abióticos e apesar de não apresentarem defesas através de movimentos ágeis, podem ocorrer adaptações e profundas alterações no metabolismo celular, entre elas a síntese de proteínas de defesas, ativada através de mecanismos complexos. A aplicação exógena ou o estímulo à síntese endógena de ácidos orgânicos como o ácido salicílico, pode agir como indutor de proteínas de tolerância aos diferentes estresses, bem como para elevar a atividade de enzimas de desintoxicação celular, especialmente às envolvidas na degradação de radicais ativos oxigenados. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito do ácido salicílico sobre a germinação e o vigor de sementes de calêndula (Calendula officinalis L.) em condições ideais e sob estresse térmico e hídrico. As sementes foram colocadas para germinar em papel embebido em soluções crescentes de ácido salicílico (zero, 0,0125, 0,025, 0,05, 0,1 e 0,2mM); medindo-se as variáveis: percentagem de germinação; índice de velocidade de germinação e primeira contagem da germinação. Ficou constatado através do teste de Tukey que apenas a germinação foi significativa, sendo que as melhores dosagens de sementes germinadas ficou entre 0,025 e 0,05mM de ácido salicílico. Três outros experimentos foram feitos, um com água acidulada aos pH respectivos às concentrações de ácido salicílico (6,0; 4,8; 4,2; 3,6 e 3,2), um com diferentes potenciais hídricos induzidos por manitol (0; -0,3; -0,6; -0,9 e -1,2MPa), e outro com temperaturas (20, 25, 30 e 35ºC). O ácido salicílico na dose de 0,025mM interferiu positivamente na percentagem de germinação e no índice de velocidade de germinação de sementes da calêndula em condições ideais e sob efeito de estresse hídrico e térmico a 35º.

Análise fisiológica e ultra-estrutural durante o desenvolvimento e a secagem de sementes de soja

Durante o desenvolvimento e a secagem, vários mecanismos de proteção atuam na manutenção da qualidade fisiológica de sementes. Alguns desses mecanismos mantêm a integridade das membranas celulares, o que é fundamental para o perfeito funcionamento do metabolismo celular. O estudo de ultra-estrutura além de permitir a visualização dos danos causados pela secagem na ausência de mecanismos de proteção, permite, ainda, a observação do início da efetividade destes mecanismos. Neste trabalho, foram estudados os danos durante o desenvolvimento e a secagem de sementes de soja, por meio de microscopia eletrônica de varredura e testes fisiológicos. Para isso, foram colhidas sementes em diferentes estádios de desenvolvimento, que foram submetidas a diferentes temperaturas e tratamentos de secagem. Foram feitas avaliações quanto à qualidade fisiológica das sementes por meio dos testes de germinação, teste de frio, teste de emergência em condições controladas e condutividade elétrica. Os danos de membrana foram observados por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV), utilizando-se microscópio LEO Evo40. Concluiu-se que as sementes de soja tornam-se tolerantes a dessecação quando possuem em torno de 30% de teor de água. A secagem em sementes de soja com teor de água acima de 30% provoca danos de membrana que diminuem a qualidade fisiológica das sementes. Os maiores valores de germinação em sementes de soja são alcançados quando estas atingem cerca de 30% de grau de umidade no campo e os maiores valores de vigor em sementes de soja são alcançados quando estas atingem cerca de 40% de grau de umidade no campo.

Alterações bioquímicas durante a embebição de sementes de catingueira (Caesalpinia pyramidalis Tul.)

A Caesalpinia pyramidalis Tul. é ima espécie nativa da catinga resistente à seca e de grande potencial econômico. A germinação das suas sementes compreende uma série de processos, que começa com a embebição de água e termina com a emergência da plântula através do tegumento. Iniciada a germinação das sementes, ocorre a ativação de enzimas hidrolíticas pré-existentes e a síntese denovo.de outras enzimas hidrolíticas que induzem a mobilização das reservas. Pouco se conhece sobre a velocidade de embebição e metabolismo germinativo desta espécie, portanto o objetivo deste trabalho foi obter a curva de embebição e avaliar as alterações bioquímicas que ocorrem nas sementes de catingueira durante a germinação. As sementes foram separadas em três repetições de 20 sementes para cada tempo de embebição, que foi de uma, duas e três horas e, posteriormente a cada três horas até 72h. As sementes foram colocadas em "gerbox", sobre duas camadas de papel embebido em 15mL de H2Od. Antes e após o tempo de embebição, as sementes foram pesadas. Em seguida, o material foi congelado para análise de açúcares solúveis totais (AST), açucares redutores (AR), amido, proteínas totais (PT), e as proteínas de reserva: globulinas, prolaminas, albuminas e glutelinas. A curva de embebição das sementes de catingueira apresentou modelo trifásico, onde a fase (F) I foi completada em 24h e a FIII iniciou-se após 54h de embebição. Os teores de AR nas sementes aumentam durante a embebição, enquanto os teores de AST diminuem e de amido permanecem constante. As proteínas de reserva, os teores de albuminas, globulinas e prolaminas aumentam durante a embebição. Por outro lado os teores de glutelinas diminuem na FI e permanecem constantes durante FII e FIII.

Alterações bioquímicas durante a embebição de sementes de baraúna (Schinopsis brasiliensis Engl.)

Schinopsis brasiliensis Engl. é uma espécie nativa da catinga de grande potencial econômico. A germinação das suas sementes compreende uma série de processos, que começa com a embebição de água e termina com a emergência da plântula através do tegumento. Pouco se conhece, no entanto, sobre a velocidade de embebição e metabolismo germinativo desta espécie. O objetivo deste trabalho foi obter a curva de embebição e avaliar as alterações bioquímicas que ocorrem nas sementes de baraúna durante a germinação. As sementes foram separadas em três repetições de 10 sementes e submetidas à embebição por até 200 horas. Foram avaliados o volume de água embebida pelas sementes, os teores de açucarar solúveis totais (AST), açucares redutores (AR), amido e proteínas de reserva. Pela curva de embebição das sementes de baraúna pode ser observado um modelo trifásico, onde a fase (F) I é completada em 48h e a FIII tem inicio após 152h de embebição, com protrusão da raiz. Os teores de AR e AST nas sementes aumentam durante a embebição, enquanto os teores de amido diminuíram após a FII. Os teores de albuminas, globulinas e prolaminas permaneceram constantes durante as FI e FII e diminuíram após a protrusão da raiz e os teores de glutelinas foram praticamente nulos durante a germinação de sementes de baraúna.

Alterações nas atividades das enzimas alfa-galactosidase e poligalacturonase e nas reservas de carboidratos de sementes de Schizolobium parahyba (vell.) Blake (guapuruvú) durante a germinação

A retomada do metabolismo do embrião durante a germinação é realizada por processos metabólicos que culminam na protrusão da radícula e no fornecimento de energia para o desenvolvimento inicial da plântula. O objetivo deste trabalho foi estudar as variações nas atividades das enzimas alfa-galactosidase e poligalacturonase e nas reservas de mono e oligossacarídeos em sementes de guapuruvú durante a germinação. Para tanto, as sementes foram colocadas para germinar e as reservas do eixo embrionário e cotilédones, avaliadas periodicamente. Os teores de galactose no eixo embrionário diferiram significativamente somente entre a testemunha e o oitavo dia, muito embora houvesse aumento contínuo até o quarto dia. Somente no sexto dia de germinação houve aumento no teor de galactose nos cotilédones. Houve tendência de aumento nos teores de arabinose, manose e glicose no eixo embrionário, não sendo detectada a presença de xilose no oitavo dia. Nos cotilédones os mesmos açúcares não foram originalmente detectados no tempo zero, mas apresentaram valores mais altos nas amostras do oitavo dia. Os teores de galactose oscilam tanto no eixo embrionário, quanto nos cotilédones durante o período de germinação de sementes de guapuruvu. Os teores de sacarose aumentam e os de rafinose decrescem nos cotilédones e no eixo embrionário. Os teores de estaquiose permanecem aproximadamente estáveis no eixo e nos cotilédones, com decréscimo no eixo, no oitavo dia. A enzima alfa-galactosidase é pré-formada, tendo clara redução na sua atividade específica, no segundo dia, permanecendo constante até o oitavo. A atividade nos cotilédones apresenta aumento no quarto dia, decrescendo posteriormente. A enzima polygalacturonase é tambem pré-formada, com maior atividade inicial no eixo. A atividade nos cotilédones aumenta até o sexto dia, alcançando maiores valores que o do eixo embrionário e, em seguida, decresce para valores menores do que aqueles.

Estudo enzimático da deterioração de sementes de Melanoxylon brauna submetidas ao envelhecimento natural e acelerado

Não há conhecimento específico para sementes florestais quanto aos processos metabólicos envolvidos durante o armazenamento, o que dificulta o estabelecimento de técnicas para sua conservação adequada. Assim, o objetivo do presente trabalho foi estudar a participação de enzimas do estresse oxidativo e metabolismo de lipídios durante o armazenamento ou envelhecimento acelerado. Sementes de brauna (Melanoxylon brauna - Leguminosae-Caesalpinoideae) foram envelhecidas naturalmente durante o armazenamento por 0, 3, 6, 9 e 12 meses em câmara fria e artificialmente (envelhecimento acelerado) durante 0, 24, 48, 72 e 96 horas, com objetivo de avaliar alterações na atividade das enzimas superóxido dismutase e catalase e nos teores de lipídios. Para isso, foram realizados testes de germinação, avaliadas a atividade enzimática e quantificados os teores de lipídios no eixo embrionário e nos cotilédones. O envelhecimento natural e acelerado afetou de forma semelhante o comportamento das sementes de brauna, promovendo redução do vigor. Embora os efeitos dos dois tipos de envelhecimento afetassem igualmente a germinação, o envelhecimento artificial a 45 ºC por 72 horas simula adequadamente o comportamento enzimático manifestado pelas sementes armazenadas por 12 meses em câmara fria. Houve semelhante redução gradativa das reservas de lipídios em ambos os sistemas de envelhecimento, mas sem correlação entre o armazenamento natural e o envelhecimento acelerado.

Desempenho fisiológico de sementes de algodoeiro tratadas com tiametoxam

Novos produtos para incorporação às sementes vêm sendo disponibilizados anualmente. Bioativadores, como o inseticida tiametoxam, são utilizados para aumentar o potencial produtivo das plantas, através de modificações no metabolismo vegetal. Objetivou-se neste trabalho avaliar os efeitos do tiametoxam na qualidade fisiológica de sementes de algodoeiro, particularmente no crescimento radicular de plântulas de algodoeiro e estabelecer concentrações do produto para pré-tratamento de sementes. Foram utilizados três lotes de sementes de algodoeiro, cultivar CD 408, tratadas com Cruiser® 350 FS contendo 35 gramas de ingrediente ativo (i.a.) de tiametoxam por litro, sendo, submetidas a seis doses: 0, 2, 4, 6, 8 e 10 mL de Cruiser® 350 FS/kg de semente. As avaliações utilizadas foram: germinação, primeira contagem de germinação, envelhecimento acelerado, comprimento e massa de matéria seca do sistema radicular, índice de velocidade de emergência e emergência final de plântulas. O tratamento de sementes de algodoeiro com tiametoxam favorece positivamente a qualidade fisiológica das sementes, e as doses de 5,0 a 7,0 mL de Cruiser® 350 FS/kg de semente mostram-se mais eficientes em melhorar o desempenho fisiológico das sementes de algodoeiro.