Simplification of viability equation to predict seed longevity of corn and soybean

A equação de Ellis & Roberts utiliza a temperatura, a umidade e a qualidade inicial da semente para predizer sua longevidade, porém exige experimentos complexos e demorados. O objetivo deste trabalho foi simplificar a equação de viabilidade para predizer a longevidade da semente de milho e soja em condições de armazenamento aberto. A equação simplificada é explicada pelo modelo Vp = Vi - (tgβ).p, em que Vp é a viabilidade em probit no período p, Vi é a germinação inicial do lote e tgβ é a taxa de deterioração da semente para cada espécie. Sementes de milho BRS201 e BRS206 e soja cultivar IAC-8 e MG/BR 46 (Conquista) foram embaladas em sacos de papel e armazenadas por 0, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 300 e 360 dias, em galpões abertos, em Sete Lagoas, MG, e Brasília, DF. Os dados foram transformados em ‘probit’ e a declividade da reta (tgβ) foi calculada entre 0 e 30 dias. O coeficiente (tgβ) variou de 1,4767.10-3 a 2,687.10-3 em milho e de 2,868.10-3 a 3,617.10-3 em soja, dependendo das condições climáticas do armazém. A germinação da semente de soja declinou mais rapidamente que a de milho. O modelo prediz com precisão a longevidade das sementes de milho e soja em armazém aberto.Temperature, moisture and initial quality are important factors in Ellis and Roberts' equation to predict seed longevity, however it relies on complex experiments of seed aging. The objective of this work was to simplify the equation for predicting changes in seed viability during open warehouse storage. The simplified equation proposed is given by the model Vp = Vi - (tgβ).p, in which Vp is seed viability in probit for a period p (days), Vi is the initial seed viability in probit and tgβ is the seed deterioration rate for each specie at determined storage conditions. Seeds of hybrid corn BRS201 and BRS206 and soybean varieties IAC-8 and MG/BR 46 (Conquista) were packed in multiwall paper bags and stored for 0, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 300 and 360 days in open warehouse at two locations, Sete Lagoas, Minas Gerais State and Brasília, Federal District. The data were transformed in probit and the deterioration rate (tgβ) between 0 and 30 days was calculated. The coefficient tgβ ranged from 1.476x10-3 to 2.687x10-3 for corn and from 2.868x10-3 to 3.617x10-3 for soybean, depending on locations. These data indicate that soybean seed germination declined faster than corn. This model has accurately predicted corn and soybean seed germination after an open storage period

Pea emergence under field conditions

Cultivares de ervilha (Pisum sativum L.) diferem no alongamento do epicótilo e percentagem de germinação, quando avaliadas no laboratório a certas temperaturas. Este estudo foi conduzido para determinar diferenças entre cultivares, tratamento de semente, profundidade de semeadura e densidade de semeadura na percentagem de emergência e no comprimento do epicótilo, sob condições de campo. O experimento foi conduzido em um Latossolo Vermelho-Escuro, fase Cerrado, em Brasília, DF. A percentagem de emergência foi baseada no número de plântulas emergidas por 100 sementes viáveis semeadas. As percentagens de emergência de 'Petrolini' e 'Elegante' foram comparadas na presença ou ausência de captan (0,8 g/kg de semente). Profundidade de semeadura de 5 e 10 cm e densidade de semeadura de 20 e 40 sementes/m foram estudadas. O desenho experimental foi o de bloco ao acaso com quatro repetições em parcelas subdivididas. O tratamento de sementes não influenciou a percentagem de emergência e o comprimento do epicótilo, provavelmente, devido ao uso de semente de alto vigor; todavia, interagiu significativamente com a densidade de semeadura. A profundidade de semeadura teve o maior efeito no comprimento do epicótilo, mas não na percentagem de emergência. Foram observados comprimentos médios do epicótilo de 3,92 cm para a profundidade de semeadura de 5 e de 5,98 cm, para 10 cm. Os resultados indicaram que a temperatura do solo não influenciou consistentemente na percentagem de emergência das cultivares estudadas. Uma combinação de testes no laboratório a 25°C e no campo pode ser utilizada para identificar genótipos com alto potencial de emergência no campo.Pea (Pisum sativum L.) cultivars differ in epicotyl elongation and percentage of seedling emergence when grown in the laboratory at certain temperatures. The experiment was carried out to determine if differences among cultivars and seed treatment for percentage of seedling emergence and epicotyl elongation are present under different planting depths and seedling rates in the field. The experiment was conducted on a sandy clay soil "fase Cerrado". Percentage was based on the number of seedling that emerged per 100 viable seeds planted. Percentage emergence of cultivars ‘Petrolini’ and 'Elegante' was compared when the seeds were treated with captan (0.8 g/kg of seed). Planting depths of 5 and 10 cm and seedling rates of 20 and 40 seeds/m of row were evaluated. The seed treatment did not influence on percentage emergence and epicotyl elongation, probably due to the high-vigour seed; however, significance with seedling emergence was observed. Planting depth had a major influence on epicotyl elongation but not on seedling emergence. The data indicated that soil temperature did not consistently influence percentage of emergence of the cultivars studied. A combination of laboratory evaluation at 25°C and field testing may be needed to identify genotypes with superior emergence potential in the field

Controle genético da dormência e da germinação precoce em trigo

Pre-harvest sprouting (PHS) damage leads to occasional massive losses in all wheat producing areas, causing downgrading of grain quality, that severely limits end-use applications and results in substantial financial losses to farmers and food processors. Red grain color is a traditional marker for resistance to sprouting in wheat breeding programs, however red-grained genotype alone does not always guarantee effective resistance. The objective of this work was to find genes for resistance to PHS and investigate its inheritance in Brazilian wheat cultivars. Genetic variation for dormancy was investigated in the parents, F1 and 300 F2 lines derived from the cross Frontana &times; OR1 and its reciprocal. The germination/dormancy sprouted grains was evaluated on fifty seeds per replication, germinated in paper towel rolls at 20ºC for 5 days. A bimodal distribution for dormancy occurred in the Frontana/OR1 and OR1/Frontana derived F2 populations. The mean ratio of dormant and non-dormant seeds of the cross and its reciprocal was 85:1115, fitting a digenic model of 1:15 (P < 0.05). In fact, all non after-ripened F1 seeds germinated. The F2 distribution indicates that two major genes, here called A,a and B,b, control seed dormancy, which it appears to be recessive to dormancy. Only the homozygous aabb is dormant. As expected, there was no effect of maternal tissues.Germinação precoce na espiga (PHS) ocasiona perdas significativas nas regiões produtoras de trigo, causando depreciação na qualidade do produto final, o que resulta em prejuízos para os produtores e os moageiros. A cor vermelha do grão é um marcador tradicional para resistência à germinação nos programas de melhoramento de trigo, todavia, o genótipo de grão vermelho sózinho não garante resistência efetiva. O objetivo desse trabalho foi encontrar gene(s) para resistência à PHS e estudar a herança do caráter dormência de semente nos cultivares de trigo brasileiro. A variação genética para dormência foi investigada nos parentais, no F1 e em 300 linhas F2 derivadas do cruzamento de Frontana &times; OR1, e o cruzamento recíproco. Os grãos brotados (sprouted) e os dormentes foram avaliados pelo teste de germinação, em rolo de papel, a 20º C por 5 dias. Observou-se uma distribuição bimodal na população F2 para Frontana &times; OR1 e OR1 &times; Frontana. A taxa segregante de sementes dormentes e não dormentes foi de 85:1115, o que revela um modelo digênico de 1:15 (P < 0,05). Na verdade, todas as sementes F1, logo após a colheita, germinaram. Esse resultado e a distribuição F2 indicam que dormência parece ser recessiva e que há o envolvimento de dois genes, denominados de A,a e B,b controlando a dormência da semente de trigo. Somente o genótipo homozigoto aabb é dormente. Como esperado, não houve efeito dos tecidos maternais

Matricondicionamento integrado com ácido giberélico para acelerar a germinação e melhorar o estande em sementes de pimentão e tomate

Emergence and stand establishment of tomato (Lycopersicon lycopersicum (L.) (Karsten ex Farw) and pepper (Capsicum annus L.) seeds are often slow and erratic, particularly under stress conditions. Field emergence trials sometimes have not responded to priming in pepper. This study examined the combined effects of matriconditioning and gibberellin application on the germination and stand establishment of pepper and tomato seeds. Pepper and tomato seeds were conditioned with a solid carrier, Micro Cel E, in the presence of gibberellic acid (GA) for 1, 2 , 3 and 4 days at 15 and 25ºC. The results showed that, in all cases, even under stress conditions, the combination of matriconditioning with GA was effective in improving germination and emergence of pepper and tomato. The germination time was, in average, reduced by 2 to 3 days by primed seeds. Thus, matriconditioning, during which germination is suspended, provides an unique means to rapidly and efficiently digest the endosperm by GA-induced enzymes and reduce the mechanical restraints of endosperm thus providing energy to start and sustain embryo growth.A emergência e o estabelecimento do estande em sementes de pimentão (Capsicum annus L.) e de tomate (Lycopersicon lycopersicum (L.) (Karsten ex Farw) são freqüentemente lentos e desuniformes, principalmente sob condições de estresse. Experimentos de campo às vezes não têm fornecido resposta ao condicionamento em sementes de pimentão. Este trabalho estudou os efeitos combinados de matricondicionamento e aplicação de giberelina na germinação e estande de sementes de pimentão e tomate. Sementes de pimentão e de tomate foram condicionadas com um sólido matricial, Micro Cel E, na presença e ausência do ácido gilberélico, por um, dois, três e quatro dias, a 15 e 25ºC. Os resultados demonstram que, em todos os casos, os tratamentos combinados com a aplicação de ácido giberélico foram eficientes em melhorar a germinação e a emergência de sementes de pimentão e de tomate. O tempo para germinação sofreu redução, em média, de dois a três dias, nas sementes matricondicionadas. Assim, o matricondicionamento, durante o qual é suspenso o início do processo de germinação, proporcionou o único meio para que as enzimas induzidas pela aplicação de ácido gilberélico digerissem eficientemente as células do endosperma e reduzissem as barreiras mecânicas, fornecendo, assim, ao embrião, energia para seu desenvolvimento

Abscisic acid in seed dovelopment and germination of carrot

Os níveis de ácido abscísico (ABA) em sementes de cenoura (Daucus carota L.) oriundas de umbelas primárias e secundárias durante o desenvolvimento e a maturação foram determinados pela cromatografia líquida gasosa e relacionados com o crescimento e a germinação das sementes. O nível de ABA determinado foi alto durante o desenvolvimento da semente, alcançando o máximo aos 21-28 DAF, decrescendo rapidamente na maturação. O alto teor de ABA endógeno durante o desenvolvimento não afetou o crescimento da semente e a germinação; entretanto, a viabilidade da semente de ambas as posições foi completamente bloqueada na presença de 10-4 M ABA exógeno. Isto indica que o ABA pode apresentar dois mecanismos específicos de ação: um estimulador durante a embriogenese e o outro inibidor durante a remobilização. Os dados demonstraram, pela primeira vez em plantas umbelíferas, o nível de ABA endógeno na semente durante o desenvolvimento e o seu efeito na germinação.The levels of abscisic acid (ABA) in primary and secondary umbel seeds of carrots (Daucus carota L.) during development and maturation were determined by gas liquid chromatography and related to seed growth and germination. The level of ABA was high during development, reaching a maximum at 21-28 DAF, then declined sharply as seeds matured. The high content of endogenous ABA during development did not impair seed growth and germination; however, the germinability of both seed sources was completely blocked by exogenous 10-4 M ABA. This indicates that ABA might activate two specific mechanisms of action: one promotive during embryogenesis and another one inhibitory during remobilization. Nonetheless, the data demonstrated, for the first time in all umbelliferous crop, the endogenous level of ABA in developing seeds, and the effect of exogenously applied ABA on seed germinatio

Efeito do retardamento da secagem na qualidade fisiológica de sementes de milho

Corn seeds were harvested with 16% and 21% of moisture content and dryed for 0, 12, 24, 36, 48, 60, 72, 84, 96, 108, 120, 132, 144 and 156 hours after harvest to verify the effect of delaying desiccation on germination and vigor. The results pointed out that to obtain seed germination over 85%, seed drying may be retarded up to 84 hours when seeds were harvested with 21% of moisture content. The physiological quality of seeds decreased significantly when seed drying was retarded for more than 84 hours after harvesting seeds with high moisture content (21%). The physiological quality was not affected when seeds were harvested with low moisture content (16,0%) and desiccated up to 156 hours.Sementes de milho (Zea mays L.) híbrido, colhidas com 16% e 21% de umidade, foram submetidas ao retardamento da secagem, com o objetivo de verificar o seu efeito na qualidade fisiológica das sementes. A secagem da semente foi adiada por 0, 12, 24, 36, 48, 60, 72, 84, 96, 108, 120, 132, 144 e 156 horas, e a germinação e o vigor foram determinados imediatamente após a secagem. Os resultados indicam que as sementes colhidas com 21% de umidade podem ter sua secagem retardada até 84 horas. Acima de 84 horas foram observados decréscimos significativos na qualidade fisiológica da semente. Sementes colhidas com baixa umidade (16%) não foram afetadas em sua qualidade fisiológica quando secadas até 156 horas após a colheita