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.

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.

Germinação de sementes de pau-ferro submetidas a diferentes condições de armazenamento, escarificação química, temperatura e luz

Caesalpinia leiostachya (Benth.) Ducke (pau-ferro) é uma planta arbórea nativa do Brasil, cujas sementes possuem dormência causada pela impermeabilidade do tegumento à água. Neste trabalho foram conduzidos dois experimentos, nos quais foram utilizados diferentes períodos de escarificação em ácido sulfúrico concentrado para superar a dormência das sementes. No primeiro experimento, sementes coletadas em agosto de 1997 foram armazenadas por oito meses em ambiente não controlado no interior do próprio fruto, e em câmara seca após serem extraídas dos frutos; a seguir, elas foram imersas em ácido sulfúrico por 0, 10, 20, 40, 60 e 80min e colocadas para germinar nas temperaturas constante de 25ºC e alternada de 20-30°C, sob fotoperíodo de 8h. No segundo experimento, sementes extraídas de frutos recém-coletados em agosto de 1998 foram imersas em ácido sulfúrico por 0, 10, 20, 30, 40 e 60min, seguido do teste de germinação conduzido nas mesmas temperaturas do experimento anterior, na ausência e presença de luz. Foram avaliados a porcentagem final e o índice de velocidade de germinação das sementes. Os resultados mostraram que (a) a manutenção das sementes no interior dos frutos é uma alternativa viável para o armazenamento durante o período adotado; (b) as sementes recém-coletadas são indiferentes à luz, nas duas temperaturas testadas; (c) as sementes recém-coletadas e as armazenadas germinam em maior velocidade a 25ºC; (d) em sementes armazenadas, a imersão em ácido sulfúrico por 10min é suficiente para superar a dormência; (e) em sementes recém-coletadas, a imersão em ácido sulfúrico por 20 a 30min favorece a porcentagem e a velocidade de germinação.

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.

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.

Qualidade fisiológica de sementes de arroz tratadas com solução salina e 24-epibrassinolídeo

Os efeitos da salinidade no desempenho germinativo das sementes de várias espécies têm sido estudados ao longo do tempo, aumentando consideravelmente o período de germinação pela presença de sais solúveis no solo. Os brassinosteróides são fitohormônios envolvidos no alongamento e divisão celular e devido a isto estão associados ao aumento na tolerância da planta aos estresses biótico e abiótico. Diante do exposto, conduziu-se este trabalho com o objetivo de avaliar o efeito na germinação sob estresse salino das sementes de arroz que receberam tratamento com 24-epibrassinolídeo. Para testar o proposto, foram utilizadas sementes das cultivares BRS Querência e BRS Bojurú suscetível e tolerante a salinidade, consecutivamente. O experimento foi constituído por cinco tratamentos, sendo um com água destilada (zero), um com solução de 100 mM de NaCl e mais três tratamentos compostos por uma solução de 100 mM de NaCl complementada com 24-epibrassinolídeo nas concentrações 0,01; 0,1; e 1,0 μM. As sementes das duas cultivares foram embebidas por duas horas nas respectivas soluções e avaliadas pelos seguintes testes: germinação, primeira contagem da germinação, índice de velocidade de germinação, condutividade elétrica (às 3 e 24 horas), comprimento e massa seca da parte aérea e da raiz. Os tratamentos compuseram um fatorial 2x5, ou seja, 2 cultivares e 5 soluções e o delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com quatro repetições. As médias foram comparadas pelo teste de Tukey aos 5% de probabilidade. A cultivar BRS Querência teve a germinação e o vigor restabelecidos pela suplementação da solução salina com 24-epibrassinolídeo. As sementes da cultivar BRS Bojurú, não perderam seu percentual germinativo quando submetidas ao tratamento com solução de 100 mM de NaCl e a adição de 24-epibrassinolídeo na concentração mais baixa, 0,01 μM, proporcionou incremento no potencial germinativo, porém, a concentração mais elevada reduziu a germinação das sementes de arroz desta cultivar. Pode-ser inferir que o 24-epibrassinolídeo é capaz de reverter o efeito do estresse salino em sementes de arroz, suscetíveis a salinidade, não atuando da mesma forma em cultivares mais tolerantes.

Efeito do tratamento químico sobre a qualidade fisiológica e sanitária de sementes de arroz com diferentes graus de umidade

Este trabalho foi conduzido com objetivo de analisar o efeito do tratamento químico sobre a qualidade fisiológica e sanitária de sementes de arroz com diferentes graus de umidade durante o período de armazenamento. Foram utilizados dois lotes de sementes da cultivar EL PASO 144, com diferentes graus de umidade e níveis de sanidade. Para a formulação da calda fungicida foram adicionados 10 mL (1%), 20 mL (2%), e 30 mL (3%) de água em mistura com fungicida Carboxin/Thiram (300 mL.100 kg -1 de sementes). Iguais porcentagens de água, sem adição do fungicida, além de uma testemunha, constituíram os sete tratamentos. Após, foram embaladas em recipientes herméticos, e armazenadas por oito meses em temperatura ambiente. Foram avaliados o grau de umidade das sementes, a germinação, o vigor e a sanidade. Para avaliação bioquímica das sementes, através da técnica de eletroforese de sistemas enzimáticos, foi determinada a atividade das enzimas fosfatase ácida, álcool desidrogenase, glutamato oxalacetato, transaminase, esterase e α-amilase. O delineamento estatístico utilizado foi o completamente casualizado, com três repetições. Os efeitos benéficos do tratamento fungicida sobre a qualidade fisiológica são evidentes logo após o tratamento das mesmas. Houve decréscimo na germinação e no vigor das sementes tratadas, intensificado a partir do 60º dia de armazenamento. O fungicida utilizado no tratamento de sementes é eficiente na redução da incidência de fungos associados às mesmas. A alta umidade da semente associada ao fungicida acelera o processo de deterioração durante o armazenamento em embalagem hermética. Não foi possível detectar efeito do fungicida na expressão das enzimas em sementes viáveis.

Teste de lixiviação de potássio para a avaliação do vigor de sementes de arroz

O presente trabalho foi realizado com o objetivo de determinar as condições do teste de lixiviação de potássio para a avaliação do vigor de sementes de arroz. Cinco lotes de sementes da cultivar IRGA 424 e cinco da cultivar Puitá Inta CL foram submetidos a esse teste, cuja eficiência foi comparada à dos testes de germinação, primeira contagem de germinação, frio sem solo, condutividade elétrica massal e emergência de plântulas em campo. A quantidade de potássio exsudada foi determinada em fotômetro de chama, após 30, 60, 90, 120, 150 e 180 minutos de imersão de 50 sementes, em água destilada e deionizada nos volumes de 20 e 50 mL a 25 °C. O teste de lixiviação de potássio é eficiente para avaliar o vigor de sementes de arroz. A combinação de 50 sementes puras imersas em 50 mL de água destilada e deionizada, a 25 °C durante 60 minutos representa o procedimento mais eficiente para classificar lotes de sementes de arroz, em função de sua qualidade fisiológica.