Identificação do estádio adequado para realização de análises isoenzimáticas na caracterização de cultivares de arroz

Os sistemas enzimáticos comumente utilizados na caracterização de cultivares são produtos da expressão gênica, e, portanto, altamente influenciados pelo estádio de desenvolvimento da plântula, pelo tecido vegetal e pelo ambiente. Esses fatores normalmente não são considerados no momento de realizar uma análise conjunta de vários sistemas enzimáticos para uma determinada espécie, decorrendo assim numa inadequada e ineficiente leitura e interpretação dos resultados. No presente trabalho objetivou-se determinar o momento adequado no qual cada sistema enzimático apresenta máxima expressão fenotípica para ser utilizado na caracterização isoenzimática de cultivares de arroz. Dois lotes, um de alta e um de baixa qualidade fisiológica, para cada uma das variedades de arroz El Paso L144, IRGA 417 e EEA 406, foram analisados utilizando-se os sistemas enzimáticos Esterase, Fosfatase Ácida, Glutamato Desidrogenase, Glutamato Oxalacetato Transaminase, e Malato Desidrogenase. Seis estádios de desenvolvimento (0, 2, 4, 6, 8 e 10 dias) foram avaliados para a extração de proteínas. Dos resultados obtidos pode se inferir que: cada sistema enzimático analisado apresenta um momento adequado para extração de proteínas; não foi possível identificar um estádio de desenvolvimento onde coincidira a máxima expressão fenotípica de todos os sistemas enzimáticos; a análise simultânea de vários sistemas isoenzimáticos, a partir de uma única extração de proteína não é recomendada. A qualidade fisiológica das sementes da cultivar EEA 406 afetou a análise isoenzimática dos sistemas Esterase e Glutamato Oxalacetato Transaminase.

Recobrimento de sementes de arroz irrigado com ácido giberélico, fungicidas e polímero

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do recobrimento das sementes de arroz, cultivar Arrank, sobre a qualidade das sementes e desempenho das plântulas. O recobrimento foi feito com solução sintética de ácido giberélico (AG3) em três doses: 0,25; 0,50 e 0,75g.50kg-1 de sementes; dois fungicidas: carboxim + thiram e fludioxinil + metalaxyl; adesivo (acetato de polivinil); aglomerantes (vermiculita + calcário) e polímero (CF Clearâ + corante). O experimento foi instalado em laboratório, casa de vegetação e campo. As avaliações da qualidade das sementes e plântulas foram realizadas através do teste de germinação e teste de frio em laboratório e da estimativa do período médio de emergência e da emergência em casa de vegetação. Na casa de vegetação foram utilizadas bandejas com solo à temperatura de 18 ± 5ºC. O delineamento estatístico utilizado foi completamente casualizado em esquema fatorial simples, com quatro repetições. Os resultados mostraram que o polímero CF Clearâ proporcionou a obtenção de sementes adequadamente recobertas e com boa aparência. As sementes recobertas com o fungicida carboxim + thiram associado às diferentes dosagens apresentaram resultados superiores. A dosagem de AG3 0,50g.50kg-1 de sementes foi a que apresentou melhor desempenho de sementes e de plântulas.

Reflexos do mecanismo de ação de herbicidas na qualidade fisiológica de sementes e na atividade enzimática em plântulas de arroz

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito residual de herbicidas na qualidade fisiológica e na atividade enzimática em plântulas de arroz. Foram testados quatro herbicidas (clomazone, quinclorac, propanil, byspiribac-sodium) em duas épocas de aplicação e quatro cultivares de arroz (ARRANK, BRS-PELOTA, BR-IRGA 410 e BR-IRGA 417). Para avaliar a qualidade fisiológica das sementes foram realizados os testes de germinação, de frio e de condutividade elétrica. Quanto à atividade enzimática foram avaliadas as enzimas: esterase, glutamato oxaloacetato transaminase, malato desidrogenase, glutamato desidrogenase, fosfogluco isomerase e a fosfatase ácida. Herbicidas com mecanismos de ação diferentes, podem modificar o desempenho fisiológico de sementes de arroz, ao serem aplicados em pós-emergência. A expressão enzimática varia em função do genótipo e não decorrente do efeito residual do herbicida.

Expressão diferencial de isoenzimas durante o processo de germinação de sementes de arroz em grandes profundidades de semeadura

O processo de germinação se constitui num complexo e ordenado conjunto de eventos fisiológicos e bioquímicos em que a semente é submetida logo após iniciar a absorção de água. A retomada do crescimento do embrião por causa da absorção de água envolve a reativação de muitas enzimas já presentes nas sementes e a sínteses de outras que irão hidrolisar as sustâncias de reserva, fornecer poder oxidante, energia, entre outras, para a germinação. A emergência das plântulas nas monocotiledôneas depende, principalmente, da profundidade de semeadura, e de muitos outros fatores tais como atributos genéticos e vigor das sementes, sendo que o embrião é nutrido de forma exclusiva, pelas reservas da semente. No presente trabalho, os padrões isoenzimáticos de Esterase (EST), Fosfatase Acida (ACP), Malato Deshidrogenase (MDH), Álcool Deshidrogenase (ADH) e Glutamato Oxalacetato Transaminase (GOT) de 34 ecótipos de arroz vermelho e 5 cultivares comerciais foram analisados durante o processo de germinação a 20 cm de profundidade com o objetivo de identificar variações de expressão diferencial nos sistemas isoenzimáticos analisados. Os cinco sistemas isoenzimáticos analisados apresentaram variações na expressão enzimática, principalmente quando comparados os padrões observados em semente seca e em plântulas em desenvolvimento. Dos resultados obtidos conclui-se que, há um diferencial de expressão nos genes que comandam a expressão das isoenzimas Esterase (EST), Fosfatase Ácida (ACP), Malato Deshidrogenase (MDH), Álcool Deshidrogenase (MDH) e Glutamato Oxalacetato Transaminase (GOT), nos processos de germinação de sementes de arroz.

Pré-germinação de sementes de arroz de sequeiro

A pré-germinação é um método de condicionamento fisiológico de sementes baseado na hidratação controlada, preparando-as para a germinação e, também para o desenvolvimento inicial das plântulas. O objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos da pré-germinação sobre o potencial fisiológico das sementes e o desenvolvimento inicial das plântulas de arroz, nas temperaturas de 20 e 25ºC, com posterior secagem. Sementes da cultivar Primavera foram submetidas à imersão em água por períodos de 8, 16, 24 e 32 h, seguidas de 16, 24, 32 e 40 h de incubação. Nas duas temperaturas, após o condicionamento, foi determinado o teor de água das sementes e aplicados os testes de germinação e primeira contagem. Para a temperatura de 25ºC, além destes testes, determinou-se os testes de frio, comprimento e massa seca de plântulas. Conclui-se que os períodos de 8 h de imersão por 16 h de incubação, na temperatura de 25ºC e, 16 h de imersão por 24 h de incubação, na temperatura de 20ºC, são os mais indicados para a pré-germinação de sementes de arroz de sequeiro cv. Primavera. A secagem das sementes, após a pré-germinação, pode ser realizada até 17,0%, sem prejuízos da qualidade fisiológica, entretanto, a redução do teor de água até 13,0% anula os benefícios do tratamento, prejudicando o vigor das sementes.

Manejo da temperatura do ar na secagem intermitente de sementes de arroz irrigado

O trabalho visou à minimização das perdas na qualidade fisiológica das sementes de arroz irrigado pelo adequado uso de temperaturas de condicionamento do ar durante a secagem intermitente. Sementes de arroz, cultivar EL Paso L-144, foram secadas em secador industrial intermitente, marca Pampeiro, fluxo misto, com capacidade estática de 11000 kg, em quatro manejos do ar de secagem: 1) secagem com temperatura do ar constante a 40ºC; 2) secagem com temperatura do ar constante a 60ºC; 3) secagem com temperatura do ar crescente (até 60ºC) nas primeiras duas horas e a partir da segunda hora constante a 60ºC; 4) secagem com temperatura do ar crescente (até 60ºC) nas primeiras duas e decrescente até o término da secagem. Após as sementes foram armazenadas, nas condições ambientais por 180 dias e analisadas quanto a qualidade aos zero, 90 e 180 dias, através dos testes de germinação, primeira contagem da germinação, envelhecimento acelerado, frio sem solo e emergência de plântulas em campo. Concluiu-se que a secagem intermitente empregando temperatura constante do ar a 60ºC afeta negativamente a qualidade fisiológica de semente de arroz e que o uso de temperaturas crescentes até 60ºC na secagem intermitente proporciona a manutenção da qualidade fisiológica de sementes de arroz.

Detecção de sementes de arroz mutante tolerante ao herbicida imazethapyr

O objetivo deste trabalho foi desenvolver metodologias, fundamentadas no teste de germinação, para detecção de sementes de arroz mutante tolerante ao herbicida imazethapyr. Foram conduzidos dois experimentos, cada um constituído de duas etapas. No experimento 1, foi utilizada a metodologia do papel umedecido na solução do herbicida. Na primeira etapa, as sementes da cultivar BRS 6 - Chuí e linhagem THI foram submetidas à germinação em papel toalha umedecido em solução com seis concentrações diferentes do herbicida imazethapyr. As avaliações foram realizadas no sétimo e décimo quarto dias. Na segunda etapa, empregando a concentração indicada na etapa anterior, as sementes da linhagem THI e das cultivares BRS 7 - Taim, BRS Pelota, BRS ligeirinho, BR-IRGA 410 e IGRA 417 foram submetidas à germinação em papel toalha umedecido na solução com herbicida imazethapyr a 0,001% (v/v). As avaliações foram realizadas no sétimo dia. No experimento 2, foi empregada a metodologia de imersão das sementes. Na primeira etapa, sementes da cultivar BRS 6 - Chui e da linhagem THI foram hidratadas em solução com diferentes concentrações do herbicida imazethapyr, e a seguir, submetidas à germinação em papel toalha umedecido em água com avaliação no quarto e no sétimo dia. Na segunda etapa, empregando a concentração indicada na etapa anterior, as sementes da linhagem THI e das cultivares BRS 7 Taim, BRS Pelota, BRS ligeirinho, BR IRGA 410 e IRGA 417 foram hidratadas por 4 horas a 25ºC em solução de 0,5% (v/v) e, submetidas ao teste de germinação com avaliação no quarto dia após a semeadura. A metodologia do papel umedecido mostra-se eficiente para detecção de sementes de arroz mutante tolerante ao herbicida imazethapyr e a concentração indicada é de 0,001 % (v/v) do herbicida diluído em água, com germinação a 30 ºC e avaliação aos sete dias após a semeadura. Na metodologia de imersão em solução, a concentração de 0,5% (v/v) do herbicida imazethapyr é adequada para a detecção de sementes de arroz mutante tolerante, com germinação a 30 ºC e avaliação aos quatro dias após a semeadura.

Qualidade de sementes de arroz utilizadas no norte de Mato Grosso

O trabalho objetivou avaliar a qualidade das sementes de arroz utilizadas pelos agricultores em cinco municípios (Matupá, Novo Mundo, Nova Guarita, Alta Floresta e Terra Nova do Norte) na região norte do Estado de Mato Grosso, buscando caracterizar a sua qualidade fisiológica e física. As sementes foram avaliadas quanto a qualidade física e fisiologica. As sementes foram avaliadas quanto à qualidade fisica e fisiológica. As sementes analisadas apresentaram qualidade fisiológica abaixo do exigido pela legislação vigente, quanto à germinação, presença de sementes nocivas toleradas e proibidas, constituindo-se em um importante fator restritivo à obtenção de lavouras produtivas e posteriormente de um produto de qualidade.

Épocas de colheita e qualidade fisiológica das sementes de arroz irrigado cultivar BRS 7 TAIM, em Roraima

A época de colheita é um dos fatores mais importantes que influenciam as características da semente de arroz, seja para semeadura ou para consumo. Com o objetivo de determinar a época adequada de colheita do arroz (Oryza sativa L.) irrigado BRS 7 TAIM, sementes dessa cultivar foram colhidas aos 15, 22, 29, 36, 43 e 50 dias após o florescimento (DAF) e avaliadas quanto à umidade, produtividade, peso seco de 100 sementes, rendimento de grãos inteiros, viabilidade e armazenabilidade. As colheitas realizadas aos 15 e 22 DAF revelaram-se impróprias, obtendo-se valores inferiores em todas variáveis estudadas, além de alta umidade inicial das sementes. As sementes colhidas aos 29 DAF tiveram alta qualidade, porém, a produtividade foi inferior à dos períodos subseqüentes; as provenientes da colheita aos 50 DAF exibiram bom desempenho, exceto no rendimento de grãos inteiros. A melhor época de colheita para a cultivar Taim ocorre entre 38 e 42 DAF, quando as sementes apresentam índices superiores de produtividade, peso seco, rendimento de grãos inteiros, qualidade fisiológica e armazenabilidade.

Marcador isoenzimático de dormência em sementes de arroz

Objetivando avaliar as alterações que ocorrem durante o período de dormência das sementes de arroz irrigado, conduziram-se três experimentos sob diferentes condições de armazenamento. Sementes da cultivar Rio Grande, com alta intensidade de dormência pós-colheita, foram acondicionadas em sacos de papel multifoliado e armazenadas por um período de 12 meses, em câmara fria e seca (10ºC e 50% de umidade relativa) em armazém convencional em três localidades. Trimestralmente foram feitas avaliações por meio do teor de água, teste de germinação, alterações nos perfis eletroforéticos das isoenzimas Polifenoloxidase (PPO), Peroxidase (PO), Alfa-amilase (alfa-AM) e Beta-amilase (beta-AM) em gel de acrilamida e, de grupos redutores pela espectrofotometria. O tempo e as condições de armazenamento influenciam na superação da dormência das sementes, sendo que, em ambiente de armazém convencional, sementes de arroz superam a dormência em períodos de tempos menores que as sementes armazenadas em câmara fria e seca. As mudanças na atividade das enzimas alfa-AM e P.P.O. possuem relação direta com as alterações na porcentagem de germinação, pois, enquanto a atividade da alfa-AM aumenta a da P.P.O. diminui à medida que a dormência é superada, sugerindo ser a atividade dessas enzimas um promissor indicador da intensidade de dormência das sementes de arroz. Entretanto, a atividade das enzimas P.O. e beta-AM não se correlacionam com a dormência em sementes de arroz.

Desempenho individual e de populações de plantas de arroz híbrido em função da qualidade fisiológica das sementes

O trabalho teve por objetivo avaliar o comportamento individual e de populações de plantas de arroz híbrido originadas de sementes de alto e de baixo vigor, dentro de populações que foram constituídas de diferentes combinações de distribuição dessas plantas ao longo da linha de semeadura. O experimento foi conduzido em condições de campo na Universidade Federal de Pelotas, Capão do Leão/RS, constando de cinco tratamentos (proporções de 0, 25, 50, 75 e 100% de plantas originadas de sementes de alto vigor na população). Para tanto, utilizou-se sementes de arroz do híbrido Avaxi da empresa RiceTec®, originadas de dois lotes devidamente caracterizados como alto e baixo vigor. A semeadura de cada lote foi realizada em bandejas distintas com solo como substrato. Após a emergência das plântulas foi realizado um desbaste nas bandejas, retirando as plantas mais precoces no lote de baixo vigor e as plântulas mais tardias no lote de alto vigor, com o propósito de utilizar as plântulas emergidas no dia de maior freqüência de emergência em cada um dos níveis de vigor. O transplante das plantas foi realizado aos 20 dias após a semeadura. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso com 3 repetições. Avaliou-se: a estatura das plantas aos 60 Dias Após Transplante (DAT), área foliar, número de perfilhos aos 60 DAT, número de panículas por planta aos 115 DAT, número de grãos por panícula, número de grãos por planta, e rendimento de grãos por planta. As plantas originadas de sementes de alto vigor apresentaram desempenho superior às plantas provenientes de sementes de baixo vigor para as características avaliadas, independente do sistema de distribuição das plantas ao longo da linha de semeadura. O uso de sementes de alto vigor no estabelecimento de comunidades de arroz híbrido proporciona acréscimos superiores a 30% no rendimento de grãos.

Desempenho em campo de plantas isoladas de arroz híbrido em função da qualidade fisiológica das sementes

O trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do vigor de sementes sobre características agronômicas em plantas de arroz, híbrido Avaxi, cultivadas isoladamente. Utilizou-se dois lotes de sementes, procedentes da empresa RiceTec®, caracterizados como alto e baixo vigor. A semeadura foi realizada direto no campo, em covas espaçadas de 50 cm de forma a manterem as plantas isoladas. Foi feita a semeadura com 10 sementes por cova para permitir posterior desbaste, deixando ao final uma planta por cova. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso com 20 repetições. Testaram-se dois tratamentos; plantas originadas de sementes de alto e de baixo vigor, sendo cada parcela constituída por uma única planta. A correção da fertilidade foi realizada de acordo com análise de solo e o controle de plantas invasoras realizado manualmente. Avaliou-se: altura das plantas aos 60 e 115 dias após a emergência, na ocasião da colheita o número de panículas por planta, área foliar, massa da matéria seca da parte aérea da planta, número de grãos por panícula, número de grãos por planta, peso de 1000 sementes e rendimento de grãos por planta. Conclui-se que a qualidade fisiológica das sementes utilizadas para o estabelecimento das plantas, afeta o desempenho das plantas adultas. Sementes de alto vigor originam plantas com maior potencial fisiológico o que se refle em maior crescimento e maior rendimento de grãos.

Alterações fisiológicas em sementes de arroz expostas ao frio na fase de germinação

O frio é um dos principais problemas para o cultivo do arroz irrigado no Rio Grande do Sul, já que a grande maioria das cultivares em uso são de origem tropical. A ocorrência de baixas temperaturas pode causar sérios danos ao estabelecimento da lavoura, diminuindo o estande inicial e favorecendo por conseqüência, o estabelecimento de plantas daninhas. O objetivo desse trabalho foi avaliar alterações fisiológicas em diferentes cultivares de arroz, quando submetidos à baixa temperatura durante a fase de germinação. Foram utilizadas sementes provenientes das cultivares BRS Agrisul, BRS Chuí, Lemont e Oro, as quais foram avaliadas em relação à tolerância a baixa temperatura através do teste de frio. Para avaliação das alterações fisiológicas, realizou-se análise das isoenzimas esterase e álcool desidrogenase, nas temperaturas de 25ºC (ideal a germinação) e 13ºC (baixa temperatura). As demais características avaliadas foram germinação, índice de velocidade de germinação (IVG), comprimento do coleóptilo e massa seca, a 25ºC e 13ºC. De acordo com os resultados do teste de frio, as sementes das cultivares Lemont e Oro, foram as que melhor toleraram a baixa temperatura. Na análise isoenzimática, o frio provocou diminuição na expressão da enzima esterase e aumento na expressão da enzima álcool desidrogenase. Em relação às demais avaliações, o frio influenciou negativamente em todas as características avaliadas, principalmente nas cultivares BRS Agrisul e BRS Chuí.

Desenvolvimento vegetativo de plantas e qualidade fisiológica de sementes de arroz produzidas em áreas de recuperação de pastagem

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o desenvolvimento vegetativo e a qualidade fisiológica de sementes de cultivares de arroz produzidas em sistemas alternativos para a renovação de pastagem. O trabalho foi conduzido no município de Alta Floresta-MT, na safra 2006/07. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados em esquema fatorial 2x8, perfazendo 16 tratamentos, constituídos pela combinação 2 cultivares de arroz (Oryza sativa L.) (BRS Primavera e BEST 2000) e 8 modos de redução no desenvolvimento da braquiária (Brachiaria brizantha cv. Marandu), sendo 4 doses reduzidas do herbicida cyhalofop butil (180 g L-1) (0; 0,40; 0,80 e 1,2 L ha-1) e a semeadura da braquiária a lanço e com incorporação aos 10 e 20 dias após a emergência do arroz. Todos os tratamentos tiveram 4 repetições. Nos tratamentos em que a braquiária recebeu doses reduzidas de herbicida, a forrageira foi semeada juntamente com o arroz. Foram avaliadas as seguintes características vegetativas: altura de planta, comprimento e diâmetro de entre nó e índice de área foliar e os seguintes testes de qualidade fisiológica de sementes: germinação, primeira contagem, índice de velocidade de germinação, condutividade elétrica e envelhecimento acelerado. O cultivar BRS Primavera produziu sementes de melhor qualidade; todas as alternativas estudadas mostram-se viáveis para a produção de sementes e a região de Alta Floresta mostra-se apta para a produção de sementes de arroz.

Potencial fisiológico de dois lotes de sementes de arroz tratadas com 24-epibrassinolídeo

Os reguladores de crescimento vegetal estão envolvidos na promoção e inibição do processo germinativo, entre estes os brassinosteróides. O objetivo da pesquisa foi avaliar o desempenho de diferentes concentrações de 24-epibrassinolídeo na qualidade fisiológica de sementes e no crescimento de plântulas de arroz (Oryza sativa L.) em dois lotes da cv. IRGA 422CL. O experimento foi realizado no Laboratório de Sementes e na casa de vegetação do Departamento de Botânica da Universidade Federal de Pelotas (UFPel). As sementes de ambos os lotes foram tratadas com concentrações crescentes de 24-epibrassinolídeo (zero; 0,01; 0,1; 0,4 e 1,0 μM), por um período de duas horas e avaliadas por meio dos testes de germinação, primeira contagem da germinação, índice de velocidade de germinação, emergência, índice de velocidade de emergência, condutividade elétrica, comprimento de parte aérea e de raiz e massas fresca e seca de parte aérea e raiz. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com três repetições. As médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade e submetidas à análise de regressão polinomial. Concentrações mais baixas (0,01 e 0,1μM) de 24-epibrassinolídeo incrementam o potencial fisiológico das sementes da cv. IRGA 422CL pois, proporcionam maiores taxas de crescimento no período inicial do estabelecimento da cultura. O incremento na concentração do fitohormônio acentua o processo de deterioração das sementes reduzindo a viabilidade e o vigor das sementes da cultivar estudada. De modo geral em todas as características determinadas, concentrações menores ou iguais a 0,4 μM de 24-epibrassinolídeo produziram respostas positivas na qualidade fisiológica das sementes de arroz cv. IRGA 422CL.