Contribuição dos oligossacarídeos da família rafinose para a aquisição da qualidade fisiológica em sementes de soja - Cardoso, Carolina Pereira [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2020)
Os oligossacarídeos da família rafinose (OFR), presentes nas sementes/grãos de soja, são açúcares solúveis considerados fatores antinutricionais para humanos e animais monogástricos, e por isso, limitam o uso da cultura para estes. Entretanto, estes compostos aparentam exercer um papel fundamental na aquisição da qualidade fisiológica das sementes de soja. Diante disso, genótipos mutantes que expressam o fenótipo de baixo ou ultrabaixo teor de OFR têm sido estudados visando à eficiência da alimentação humana e animal. Portanto, é preciso elucidar as funções dos OFR sobre as propriedades da qualidade fisiológica de sementes, a fim de preconizar materiais genéticos de alta qualidade, com capacidade de armazenamento e propagação. Todavia, a qualidade fisiológica e os teores de açúcares solúveis podem ser alterados em função da genética do genótipo ou do ambiente. Por isso, genótipos mutantes em OFR podem apresentar a aquisição da qualidade fisiológica distinta quando produzidos em diferentes ambientes. Objetivou-se com este trabalho elucidar a contribuição dos OFR na aquisição da qualidade fisiológica de sementes de soja em genótipos que expressam teores contrastantes destes. Para tal, foram utilizadas sementes com fenótipos para baixo e ultrabaixo teor de OFR, mutantes nas enzimas rafinose sintase (rs) 2 e rs2 rs3, respectivamente, em comparação a genótipos com alelos funcionais para RS2 (teores normais de OFR), produzidos em três safras. As sementes foram colhidas em diferentes estádios fenológicos durante a fase de maturação destas. Posteriormente, foi avaliado para todos os genótipos estudados em todos estádios colhidos, a germinação, a tolerância à dessecação, o vigor, a longevidade de sementes e a quantificação de açúcares solúveis (OFR, sacarose e galactinol). Os dados experimentais foram submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste Tukey a 5% de probabilidade. As diferenças encontradas entre as safras experimentais foram avaliadas por meio de análise conjunta. Para todas as safras experimentais, genótipos com teores baixos e ultrabaixos de OFR apresentaram deficiência na aquisição da longevidade, mas não houve diferenças na aquisição do vigor, germinação e tolerância à dessecação quando comparados com genótipos com teores normais destes açúcares. A aquisição da qualidade fisiológica em genótipos com alelos distintos para RS2 e/ou RS3 não se distingue quando cultivados em diferentes condições ambientais, com exceção da longevidade. Ambientes de cultivo favoráveis a aquisição da longevidade diminui a deficiência da característica observada em genótipos com baixo e ultrabaixos teores de OFR.

The raffinose family of oligosaccharides (OFR), present in soybean seeds/grains, are soluble sugars considered as antinutritional factors for humans and monogastric animals, and therefore, they limit the use of the crop. However, these compounds seem to play a fundamental role in the acquisition of physiological quality of soybean seeds. Thus, mutant genotypes expressing phenotype of low or ultralow content of OFR have been studied aiming at the efficiency of human and animal feeding. Therefore, it is necessary to elucidate the functions of OFR on the properties of physiological seed quality, in order to recommend materials of high-quality genetic material with storability and propagation capacity. The physiological quality and soluble sugar content may be altered in genetic or environmental function. Therefore, mutant OFR genotypes may acquire distinct physiological quality when grown in different environments. The aim of this research was to elucidate the contribution of OFR in the acquisition of the physiological quality of soybean seeds in genotypes that express contrasting contents for these in three experimental crops. For this, seeds with low and ultralow OFR phenotypes, mutants in raffinose synthase (rs) 2 and rs2 rs3, respectively, were used in comparison to genotypes with RS2 functional alleles (normal OFR levels). The seeds were harvested at different phenological stages during their maturation. Subsequently, it was evaluated for all genotypes studied in all harvested stages, germination, desiccation tolerance, vigor, seed longevity and quantification of soluble sugars (OFR, sucrose and galactinol). Experimental data were submitted to analysis of variance with means being compared by Tukey test at 5% probability. The differences between the experimental crops were evaluated by joint analysis. For all experimental crops, low and ultra-low OFR genotypes showed deficiency in longevity acquisition, but there was not observed differences in vigor, germination and desiccation tolerance when compared to genotypes with normal levels of these sugars. The physiological quality acquisition in genotypes with distinct alleles for RS2 and / or RS3 did not change when grown under different environmental conditions, except for longevity. Favorable crop environments for longevity acquisition reduces the deficiency of the characteristic observed in genotypes with low and ultra-low levels of OFR.
Contribution of the raffinose family oligosaccharides to the acquisition of the physiological quality of soybean seeds
Keywords: Sementes; Longevidade de sementes; Raffinose; Germinação; Seeds; Germination; Longevity