Maturação de sementes de Poincianella Pluviosa (DC.) L. P. Queiroz (Sibipiruna): sementes tolerantes à dessecação e de baixa viabilidade no armazenamento

Abstract

Seeds present different behaviors with respect to desiccation tolerance and storability after shedding, when a lower or switch-off metabolism provide greater success in storage. These behaviors can consist in categories that facilitate the use of techniques for conservation in germplasm banks, or even considered as a gradient among seeds of different species. A recent approach is that these different behaviors reside in the mature stage in which seeds are shed from the mother plant, being sensitive to desiccation seeds dispersed in a very immature stage. However, variations of the metabolism during maturation process and its consequences on seed viability after dispersion are still not well understood. The aim of this thesis was to evaluate the changes in the profile of the primary metabolism, carbohydrates and fatty acids during maturation and contextualize them to contribute to storability, using seeds of Poincianella pluviosa as model. The maturation period of these seeds is extensive and larger than its viability under environmental conditions. This process is characterized by a decrease of the primary energetic metabolism concomitant with the production of antioxidants via secondary metabolism and an accumulation of osmoprotectant compounds, wherein the last months of maturation are essential for large increase of seed vigor. These results were compared to seeds of Caesalpinia echinata, showing that low temperatures of storage increase these seeds storability, suggesting the presence of a reduced metabolism after dispersion. Both present antioxidant mechanisms, although not seem enough to control oxidation processes during storage. Differences on the extension of maturation between the two species can explain the storability of these seeds after shedding, when an advance in maturation would provide a greater reduction of primary energy metabolism

Sementes apresentam diversos comportamentos de tolerância à dessecação e longevidade após a dispersão, quando um metabolismo reduzido ou desligado proporcionaria maior sucesso no armazenamento. Esses comportamentos podem ser agrupados em categorias que facilitam o uso de técnicas para conservação em bancos de germoplasma, ou ainda, considerados como um gradiente de respostas entre sementes de diferentes espécies. Uma recente abordagem é de que esses diferentes comportamentos residiriam no estádio de maturidade no qual as sementes se desprendem da planta mãe, sendo sementes sensíveis à dessecação as dispersas em uma fase muito imatura. Entretanto, as variações do metabolismo durante o processo de maturação e suas consequências na viabilidade das sementes após a dispersão são ainda pouco abordadas. O objetivo desta tese foi avaliar as alterações do perfil metabólico primário, de carboidratos e ácidos graxos, durante a maturação e contextualizá-las na contribuição para a longevidade, utilizando sementes de Poincianella pluviosa como modelo de estudo. O período de maturação dessas sementes é extenso e maior do que sua viabilidade no ambiente. Sementes imaturas são capazes de produzir plântulas e resistir à secagem bem cedo na maturação. A maturação dessas sementes é caracterizada pela diminuição do metabolismo energético primário concomitante à produção de antioxidantes via metabolismo secundário e acúmulo de compostos osmoprotetores, e os últimos meses da maturação são essenciais para grande aumento de vigor. Esses resultados foram comparados às sementes de Caesalpinia echinata, demostrando que baixas temperaturas de armazenamento elevam a longevidade dessas sementes, indicando a presença de um metabolismo reduzido após a dispersão. Ambas apresentam mecanismos antioxidantes, embora não pareçam suficientes para controlar processos oxidativos durante o armazenamento. Diferenças na ...