Genetic purity certificate in seeds of hybrid maize using molecular markers

One of the main features that confer high quality to the seed is its genetic purity, in which one of the major causes of contamination is the self-pollination of the female parent. Up to date, there is no accurate and fast methods for detecting such contamination. Thus, this work was carried out to certify the genetic purity in seeds of hybrid maize using different biochemical and DNA-based markers. Two single-cross hybrids and their parental lines derived from the maize breeding program at UFLA were evaluated by isoenzymatic pattern of alcohol dehydrogenase (ADH), esterase (EST), acid phosphatase (ACP), glutamate-oxaloacetate transaminase (GOT), malate dehydrogenase (MDH), isocitrate dehydrogenase (IDH), phosphoglucomutase (PGM), 6-phosphoglucomate dehydrogenase (PGDH), catalase (CAT) and ß-glucosidade (ßGLU) and by microsatellites markers. The enzymatic systems that were able to distinguish the hybrids from their parental line were the catalase, the isocitrate dehydrogenase and the esterase. The esterase showed a Mendelian segregation pattern for UFLA 8/3 hybrid, that enables a safer genetic purity certificate. Microsatellites were able to differentiate the hybrid lines and the respective parental lines. Moreover, this technique was fast, precise and without environment effects. For microsatellites, the amplification pattern was identical when young leaves or seeds were used as DNA source. The possibility of using seeds as DNA source would accelerate and facilitate the role process of the genetic purity analysis.

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.

Maturação de sementes de milho-doce: grupo Super Doce

O experimento teve como objetivo estudar o processo de maturação de sementes de milho doce da cultivar BR 400 (Super Doce). A primeira colheita das sementes foi realizada 27 dias após a floração (DAF), a qual foi considerada quando aproximadamente 50% das plantas apresentavam florescimento feminino. As demais colheitas foram realizadas em intervalos de sete dias, até 90 DAF. Imediatamente após a colheita, procedeu-se à debulha manual das sementes, determinando-se o grau de umidade e o peso da matéria seca; avaliou se também, visualmente, a presença da camada negra. Após a última colheita, foi determinada a qualidade fisiológica das sementes por meio dos testes de germinação, frio modificado, envelhecimento acelerado e condutividade elétrica. As sementes de milho-doce atingiram o máximo de matéria seca (maturidade de massa) aproximadamente aos 41 DAF, sendo que o máximo de germinação e vigor (maturidade fisiológica) ocorreu no período compreendido entre 48 e 76 DAF. Todas as sementes apresentaram camada negra aos 55 DAF, sendo esta uma característica visual eficiente para a identificação da maturidade fisiológica das sementes.

Influência de sistemas de culturas, mucuna preta e adubação mineral sobre a qualidade fisiológica de sementes de milho

O cultivo do milho em consórcio e a utilização de leguminosas como forma de adubação é prática bastante utilizada pelo agricultor nordestino. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade fisiológica das sementes de milho, cv. BR-106, produzidas em sistemas de culturas isolados e consorciados (milho, milho + feijão guandu e milho + fava), na ausência e presença de adubo químico e mucuna preta. O ensaio foi conduzido no Laboratório de Análise de Sementes da Universidade Federal da Paraíba - Campus II, Areia - PB. Independentemente dos sistemas de culturas, adubo mineral e mucuna preta, a germinação, a emergência de plântulas em areia e o índice de velocidade de emergência foram altos. De acordo com os resultados, observa-se que o adubo mineral favorece a viabilidade e o vigor das sementes de milho; a mucuna preta além de não competir com os sistemas de culturas favorece a qualidade fisiológica das sementes de milho provenientes do consórcio e o consórcio de milho + guandu favorece o vigor das sementes de milho.

Germinação de sementes e crescimento de plântulas de cultivares de milho-pipoca submetidas ao estresse hídrico e salino

A disponibilidade hídrica e o movimento de água para as sementes são importantes para a germinação e emergência das plântulas, sendo estes fatores influenciados pelo potencial hídrico do solo, textura do solo e área de contato solo-semente. Sabendo que a salinidade limita o crescimento de muitas plantas, o objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito do estresse hídrico e salino na germinação de sementes e no crescimento de plântulas de três cultivares de milho-pipoca (IAC 112, Zélia e BRS-Angela). As sementes foram semeadas em rolos de papel-toalha embebidos com soluções de cloreto de potássio (KCl), utilizando-se cinco níveis de potencial osmótico: 0,0 (controle); -0,1; -0,3; -0,6 e -0,9MPa. A qualidade fisiológica das sementes foi avaliada por meio da primeira contagem e da contagem final de germinação, do comprimento da raiz primária e da parte aérea das plântulas bem como da biomassa seca das plântulas. Os resultados indicam que a diminuição do potencial osmótico provoca redução no desempenho de sementes de milho-pipoca. Houve comportamento diferenciado das cultivares quanto à tolerância ao estresse provocado pelo KCl. As sementes do cultivar BRS-Angela apresentam melhor germinação e crescimento de plântulas em relação às demais, quando submetidas aos mesmos níveis de potencial osmótico de KCl.

Avaliação de genótipos de milho para semeadura precoce sob influência de baixa temperatura

O milho (Zea mays L.) é uma planta de clima tropical que exige calor e umidade para produzir satisfatoriamente e proporcionar rendimentos compensadores. Diversos fatores podem comprometer a germinação das sementes e a emergência de plântulas no campo, merecendo destaque a semeadura em solos com baixas temperaturas. Em regiões que predominam condições de baixas temperaturas, seria importante o uso de sementes mais tolerantes a essa condição de estresse. Sementes de milho apresentam variabilidade genética para a germinação a baixas temperaturas. O objetivo deste trabalho foi classificar genótipos de milho quanto a tolerância das sementes à baixa temperatura de germinação, identificando àqueles com potencial para utilização em semeadura precoce. Avaliaram-se 16 genótipos provenientes do programa de melhoramento de milho da empresa KSP Sementes e Pesquisas Ltda., sendo 10 linhagens em diferentes estádios endogâmicos, seis populações de fecundação aberta e três híbridos simples comerciais, recomendados para semeadura precoce na Região Sul do Brasil. A avaliação da qualidade fisiológica das sementes foi feita pelos testes de germinação, primeira contagem de germinação, comprimento de plântula, biomassa seca, área foliar e radicular nas temperaturas de 25°C e 10°C. Foram realizadas análises eletroforéticas para os sistemas isoenzimáticos da fosfatase ácida, esterase e peroxidase. Os resultados permitiram classificar os genótipos quanto à tolerância das sementes à baixa temperatura, evidenciando que há variabilidade entre eles e potencialidades para serem usados em semeadura precoce na região sul do Brasil.

Revestimento de sementes de milho superdoce (sh2)

A semente de milho doce é leve e rugosa. A rugosidade torna difícil a classificação das sementes quanto à forma e ao tamanho e isso dificulta a semeadura. Uma solução para esse problema seria a utilização da técnica de revestimento. Assim, este trabalho teve por objetivo avaliar diferentes materiais de enchimento, cimentantes e corantes na peletização de sementes de milho superdoce e verificar quais combinações de materiais seriam eficientes na manutenção da qualidade fisiológica das sementes após o armazenamento e que permitissem vazão e distribuição uniformes durante a semeadura. Foram então testados doze materiais de enchimento (calcários 1 e 2, caulim, carvão vegetal ativado, areia, vermiculita, fubá de milho, farinha de trigo, polvilho de mandioca, amido de milho, celite e terra de diatomáceas), dois cimentantes (goma arábica e cascorez extra) e seis corantes (tintas guache, acrílica, plástica e para tecido, corante para alimento e gelatina). As avaliações da qualidade física e fisiológica das sementes revestidas e nuas foram efetuadas por meio dos testes: teor de água, fragmentação, peso de mil sementes, volume aparente e plantabilidade, germinação, primeira contagem da germinação e emergência de plântulas em campo. O revestimento de sementes de milho superdoce proporciona homogeneidade de forma e tamanho às sementes, melhora a vazão e a distribuição dos péletes na semeadura e não compromete a emergência de plântulas em campo depois de quatro meses de armazenamento.

Bioestimulante e fertilizante associados ao tratamento de sementes de milho

O cultivo do milho é altamente tecnológico e absorve as inovações no sistema produtivo, visando ganhos em produção, mas deve-se atentar para os reais ganhos com a incorporação de novos produtos às sementes. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do bioestimulante Stimulate® e do fertilizante líquido Cellerate®, via tratamento de sementes, seis meses antes da semeadura e na pré-semeadura, na qualidade fisiológica das sementes de um híbrido simples (GNZ 2004) e de uma linhagem (L57) e na produtividade da cultura. Os ensaios foram conduzidos no Laboratório de Sementes e no campo experimental da Universidade Federal de Lavras (UFLA), Lavras/Mg. Os tratamentos, nas duas épocas, foram: testemunha; 5 mL.kg-1 de sementes de Stimulate® ; 5 e 10 mL.kg-1 de sementes de Cellerate®. Para avaliação da qualidade das sementes foram realizados os teste de germinação, emergência, velocidade de emergência, teste de frio, massa seca de parte aérea e de raiz das plântulas e análise das enzimas esterase, superóxido dismutase, malato desidrogenase, álcool desidrogenase, catalase e á-amilase. No ensaio em campo foram avaliadas a altura de planta, altura de espiga, número de espigas e produtividade. O tratamento das sementes de milho com o Cellerate®, na dose de 10 ml.kg-1 de sementes, acima da dose recomendada pelo fabricante, reduz a emergência de plântulas de milho de linhagem e de híbrido e a germinação de sementes de linhagem, quando o tratamento é feito na pré-semeadura. O tratamento das sementes de milho com o bioestimulante Stimulate® e com o fertilizante Cellerate® não afeta a produtividade de grãos.

Teste de comprimento de plântulas sob estresse hídrico na avaliação do potencial fisiológico das sementes de milho

O presente trabalho teve por objetivo avaliar a eficiência do teste de comprimento das plântulas sob estresse hídrico na avaliação do potencial fisiológico das sementes de milho e verificar sua relação com a emergência das plântulas em campo. Para isso, sementes de milho provenientes de cinco lotes comerciais foram avaliadas por meio dos testes de germinação (primeira e ultima contagem), envelhecimento acelerado, frio modificado, condutividade elétrica, emergência das plântulas em campo e comprimento das plântulas sob estresse hídrico, utilizando diferentes níveis de potencial osmótico (0; -0,1; -0,3; -0,6 e -0,9MPa) em solução de manitol. Há uma correlação significativa e positiva entre o teste de comprimento de plântulas sob estresse hídrico e a emergência das plântulas em campo e o teste de comprimento das plântulas sob estresse hídrico a -0,9MPa é o mais eficiente para avaliar o potencial fisiológico de sementes de milho.

Teste de tetrazólio para as sementes de milho: períodos de hidratação e de coloração das sementes

O objetivo da pesquisa foi estudar a redução do período de tempo para a condução do teste de tetrazólio, para avaliar a viabilidade de sementes de milho. A pesquisa foi conduzida em duas etapas, com sementes de três lotes, cultivar D657. Na primeira, as sementes foram hidratadas durante 4, 6, 12 e 16 horas a 25 e a 30ºC e 4, 6 e 8 horas a 35 e a 40ºC e mantidas em solução 0,075% de tetrazólio, por 3h a 35ºC. Na segunda, as sementes hidratadas durante 4h a 25, 30, 35 e 40ºC, foram mantidas em solução 0,075% de tetrazólio durante 1, 2 e 3 horas a 40ºC. Paralelamente, foram determinados o teor de água (estufa 105±3ºC por 24h) e a germinação das sementes (RP, 25ºC, com avaliações aos 4 e aos 7 dias). Para cada etapa da pesquisa e para cada lote de semente, utilizou-se a análise conjunta para épocas (blocos) e tratamentos, com duas repetições e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey. O teste de tetrazólio é eficiente para estimar a viabilidade de sementes de milho, com a hidratação das sementes durante 4h a 35 ou 40ºC (sementes com 19,5 e 21,3% de água, respectivamente) e a coloração por 1, 2 ou 3 horas a 40ºC.

Tratamento fungicida em semente de milho super-doce

Neste trabalho, procurou-se avaliar a influência do tratamento fungicida no potencial fisiológico e na sanidade de sementes de milho híbrido super-doce DO-04, separadas por diferenças quanto ao formato. Foi utilizado delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 x 3 x 4, compreendendo dois formatos de semente (retidas em peneira 15 x ¾", representando as sementes arredondadas, e em peneira 20, representando as achatadas), três lotes e quatro tratamentos fungicidas (testemunha, Fludioxonil, Captan TS + Thiabendazol e Captan TS + Thiram PS). Avaliaram-se a germinação, o vigor (velocidade de germinação, teste de frio e envelhecimento acelerado) e a sanidade de semente. Foi verificado que as sementes arredondadas de milho híbrido super-doce DO-04 apresentam germinação e vigor mais elevados, em comparação às achatadas; os tratamentos fungicidas favorecem o vigor, sendo as combinações Captan + Thiabendazol e Captan + Thiram eficientes para o controle de F. moniliforme, Cephalosporium sp. e Penicillium sp..

Monitoramento da qualidade física de secagem de sementes de milho em secadores estacionários

Foi analisado o comportamento físico da secagem estacionária com distribuição axial de ar, com utilização de um secador comercial, em comparação com protótipos para secagem de sementes de milho, em camada de 0,70m. A temperatura do ar de secagem foi de 47 ±3ºC, no secador comercial e de 40 ±1ºC, nos protótipos de secador. Foram considerados o tempo de operação, a posição das sementes na massa e o efeito na qualidade física. Para tanto, foram caracterizados o ar ambiente, o ar de secagem, as temperaturas e os teores de água na massa de sementes e realizados exame visual de fissuras internas e teste de coloração com tintura de iodo. Com baixa umidade relativa ocorre super secagem na camada inferior e retardamento na camada superior, resultando em gradientes de umidade das sementes, no final da secagem, de até 4,5 pontos percentuais. O aumento da temperatura do ar de secagem determina uma elevação na taxa de remoção de água e aumento da percentagem de sementes de milho com fissuras internas e quando a camada de sementes mais próxima da entrada do ar aquecido atinge teor de água inferior a 14%, se inicia a secagem da camada seguinte.

Potencial fisiológico de sementes de milho hidratadas pelo método do substrato de papel toalha

Na avaliação da qualidade de sementes pode ser necessária a hidratação das mesmas, como ocorre no teste de deterioração controlada que requer a uniformização do teor de água na amostra de sementes antes do processo de deterioração. Objetivou-se com o presente trabalho avaliar o potencial fisiológico de sementes de milho após a hidratação pelo método do substrato de papel toalha, sob diferentes temperaturas e quantidades de água no substrato, para elevar o teor de água para 15%, 20% e 25%. Foram avaliadas três quantidades de água no substrato (2,0; 2,5 e 3,0 vezes a massa do papel), sob temperaturas de 20 e 30°C. A qualidade inicial das sementes e após a hidratação foi determinada pelos seguintes testes: teor de água, massa de mil sementes, germinação, massa seca de plântulas, teste de frio, envelhecimento acelerado, condutividade elétrica, tetrazólio, porcentagem e velocidade de emergência das plântulas em campo. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey, a 5%, seguindo o delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial (3x2), independentemente para cada teor de água. A hidratação pelo método do substrato de papel toalha não afetou a germinação de sementes de milho, independentemente da temperatura e das proporções de água no substrato. As proporções de 2,0 e 2,5 vezes a massa do substrato papel toalha em água para a temperatura de 30°C e de 3,0 vezes a massa do substrato para a temperatura de 20°C não alteraram o potencial fisiológico das sementes, mostrando-se adequadas para hidratação de sementes de milho para teores de água de 15, 20 e 25%.

Equacionamento da qualidade inicial de sementes de milho e soja para aplicação no modelo de probit

Objetivou-se, neste trabalho, equacionar a qualidade inicial das sementes (Ki), utilizada no modelo de probit, para a previsão da longevidade de sementes de milho (Zea mays) e soja (Glycine max), em função do resultado dos testes iniciais de germinação e vigor. Onze lotes de sementes de diferentes cultivares de milho e de soja foram submetidos aos testes de germinação (TG), envelhecimento acelerado (TEA), frio sem solo (TF), para milho, e tetrazólio (TZ), para soja, e a testes de envelhecimento acelerado, com condições constantes do grau de umidade e da temperatura das sementes, para determinar o valor de Ki. Dados da literatura contendo resultados de testes de TEA e TF para milho e TEA e TZ para soja também foram usados nesta pesquisa. Conduziram-se análises de regressão linear simples e múltipla para equacionar: a) Ki em função de TG e TEA para milho e soja, b) TEAm (envelhecimento acelerado do milho) em função de TF; c) TEAs (envelhecimento acelerado da soja) em função de TZ. As equações obtidas foram: Ki = 0,4230 + 0,4464 TG + 0,4131 TEA TEA M = - 0,4408 + 1,214 TF TEA S = - 0,1872 + 0,9875 TZ. A equação de Ki apresentou coeficiente de determinação ajustado (r²) de 0.80 (d.p. 0.18 probit e parâmetros significantes em p < 0.01, p < 0.02 e p < 0.05, respectivamente). A equação de TEAm apresentou r² de 0.80 (d.p. 0.24 probit e parâmetros significantes em p < 0.002). A equação de TEAs apresentou r² de 0.84 (d.p. 0.18 probit e parâmetros significantes em p < 0.005). O valor de Ki pode ser equacionado em função do resultado dos testes iniciais de germinação e vigor para milho e soja (TEA ou TF para milho e TEA ou TZ para soja).

Germinação de sementes e vigor de plântulas de milho submetidas ao estresse salino induzido por diferentes sais

O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito do estresse salino induzido por diferentes potenciais osmóticos das soluções de NaCl, KCl e CaCl2, na germinação de sementes e no vigor de plântulas de milho. O trabalho foi constituído por dois experimentos realizados no Laboratório de Sementes da Universidade Federal da Grande Dourados e em casa de vegetação da Embrapa Agropecuária Oeste, Dourados-MS. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 3 x 6, com quatro repetições, sendo o primeiro fator constituído pelos sais e o segundo pelos potenciais osmóticos: 0,0; -0,2; -0,4; -0,8; -1,2 e -1,6MPa. Foram analisadas as variáveis: Experimento 1 - porcentagem de germinação, comprimento de parte aérea e comprimento da raiz primária; Experimento 2 - altura final de planta, comprimento radicular, diâmetro de colmo, área foliar, teor de clorofila e massa seca de parte aérea e de raiz. A germinação não foi afetada pelo estresse salino. A diminuição do potencial osmótico nas soluções de KCl e NaCl, causou decréscimos no comprimento de parte aérea e acréscimos no comprimento da raiz primária. A condição de estresse provocada pelos sais proporciona comportamento diferenciado no vigor de plântulas de milho. O efeito salino do NaCl é maior nas características altura de planta, comprimento radicular, área foliar e massa seca de raiz.