Maiara Iadwizak Ribeiro
Em 22 de fevereiro de 2024, Maiara Iadwizak Ribeiro, aluna de doutorado do programa de Pós-Graduação em Biodiversidade Vegetal e Meio Ambiente do Instituto de Pesquisas Ambientais IPA– SP., bolsista CNPq, defendeu sua tese de Doutorado intitulada, “Similaridade fisiológica entre sementes de leguminosas ortodoxas (Erythrina speciosa Andrews) e recalcitrantes (Inga vera Willd.) ao longo do seu desenvolvimento”, através de videoconferência.
A banca examinadora foi presidida pelo seu professor orientador, Prof. Dr. Claudio José Barbedo (Instituto de Pesquisas Ambientais – IPA) e composta pelos professores; Prof. Dr. Jose Marcio Rocha Faria (Universidade Federal de Lavras – UFLA), Prof. Dr. Danilo da Cruz Centeno (Universidade Federal do ABC– UFABC), Prof. Dr. Edvaldo Aparecido Amaral da Silva (Universidade Estadual Paulista – UNESP) e pelo Prof. Dr. Clovis José Fernandes de Oliveira Junior (Instituto de Pesquisas Ambientais – IPA).
A conservação de sementes é uma prática essencial na preservação ex situ de espécies vegetais, sendo a forma mais econômica, duradoura e prática de armazenamento. A metodologia convencional com sementes ortodoxas inclui a secagem e o armazenamento em câmaras com temperaturas abaixo de zero, garantindo a longevidade das sementes. No entanto, sementes recalcitrantes que são sensíveis à desidratação e ao congelamento não sobrevivem nessas condições, apresentando um desafio para a conservação, especialmente para espécies nativas de matas tropicais, cujos mecanismos são pouco compreendidos.
Pesquisas recentes questionam a classificação tradicional das sementes em ortodoxas e recalcitrantes, sugerindo que a tolerância à dessecação pode ser vista como um gradiente, dependendo do grau de maturação da semente e das condições ambientais durante seu desenvolvimento. As sementes recalcitrantes, que se desligam prematuramente da planta-mãe, podem representar um estágio imaturo das sementes ortodoxas. Essa perspectiva gradativa propõe que não há padrões rígidos na maturação das sementes, mas sim um continuum de comportamentos dependendo do estágio de desenvolvimento e das condições ambientais.
Nosso estudo com sementes de Erythrina speciosa Andrews revelou variações significativas no processo de maturação das sementes dependendo do local e da época de formação. Sementes ortodoxas imaturas da mesma espécie apresentaram diferenças notáveis no teor de água e nas características fisiológicas, mesmo sendo coletadas das mesmas matrizes e no mesmo ano, mas em épocas diferentes. Além disso, observamos que sementes ortodoxas de Erythrina speciosa Andrews e recalcitrantes de Inga vera Willd. com níveis semelhantes de água podem exibir comportamentos fisiológicos parecidos. Essas descobertas sublinham a necessidade de mais pesquisas para compreender as diferenças e semelhanças no comportamento das sementes e desenvolver novas tecnologias de conservação.
Similaridade fisiológica entre sementes de leguminosas ortodoxas (erythrina speciosa andrews) e recalcitrantes (inga vera willd.) ao longo do seu desenvolvimento
ABSTRACT
Ex situ conservation using seeds is a widely publicized method, but it only works for desiccation-tolerant seeds. The maturation process can be simplified into three phases, in which the seeds undergo pre-determined drying in the last phase, where they acquire tolerance to desiccation, but not all seeds undergo drying, and are then generally divided into two groups: tolerant to desiccation (orthodox) and desiccation intolerant (recalcitrant). The short life of seeds sensitive to desiccation and freezing, as well as the lack of knowledge about the potential of desiccation-intolerant seeds native to tropical forests, makes it difficult to establish an adequate strategy for their conservation in germplasm banks. In this work, the aim was to understand behaviors in relation to the maturation phases between orthodox seeds and recalcitrant seeds, analyzing their development and verifying whether or not there are similarities between the observed characteristics, correlating with desiccation tolerance, environmental variations and collection periods. For this, orthodox and recalcitrant seeds were evaluated for water content, dry mass, physiological and biochemical processes and respiratory rates. The results made it possible to observe that, even in orthodox seeds within the same species, there are great variations in the characteristics of the seeds in their immature stages, regarding: water content, germination, production of normal seedlings, tolerance to desiccation, dormancy, among other characteristics, depending on the how far these seeds have advanced in the maturation process and the environment where they are found. Furthermore, immature and recalcitrant orthodox seeds show similar physiological antioxidant and respiratory behaviors, especially at close water contents. Thus, in the present work, great heterogeneity in the behaviors of an immature orthodox seed collected in different locations or the same location at different times is observed, in addition to that, we observe greater similarity between a recalcitrant species and an immature orthodox species than two orthodox ones. immatures of the same species and matrices or even with their own orthodox mature counterpart.
Keywords: orthodox seeds, recalcitrant seeds, water content
RESUMO
A conservação ex situ utilizando sementes é um método amplamente divulgado, porém que funciona apenas para sementes tolerantes à dessecação. O processo de maturação pode ser simplificado em três fases, sendo que na última as sementes passam por uma secagem pré-determinada onde adquirem tolerância à dessecação, porém não são todas as sementes que passam pela secagem, sendo então genericamente divididas em dois grupos: tolerantes à dessecação (ortodoxa) e intolerantes à dessecação (recalcitrante). A vida curta das sementes sensíveis à dessecação e ao congelamento, bem como a falta de conhecimento das potencialidades das intolerantes à dessecação nativas das matas tropicais, dificulta o estabelecimento de adequada estratégia para sua conservação em bancos de germoplasma. Neste trabalho, visou-se compreender comportamentos em relação às fases de maturação entre sementes ortodoxas e sementes recalcitrantes analisando seu desenvolvimento e verificando se há ou não semelhanças entre as características observadas, correlacionando com a tolerância à dessecação, variações ambientais e períodos de coleta. Para isso, sementes ortodoxas e recalcitrantes foram avaliadas quanto a teor de água, massa seca, processos fisiológicos e bioquímicos e taxas respiratórias. Os resultados possibilitaram observar que, mesmo em sementes ortodoxas dentro da mesma espécie há grandes variações nas características das sementes em seus estádios imaturos, quanto: teor de água, germinação, produção de plântulas normais, tolerância à dessecação, dormência entre outras características, dependendo do quanto essas sementes avançaram no processo de maturação e o ambiente onde elas se encontram. Além disto, sementes ortodoxas imaturas e recalcitrantes apresentam comportamentos semelhantes fisiológicos antioxidantes e respiratórios semelhantes, principalmente em teores de água próximos. Desta forma, no presente trabalho observou-se, grande heterogeneidade nos comportamentos de uma semente ortodoxa imatura coletada em locais diferentes ou mesmo local em diferentes épocas, além de que, observamos maior similaridade entre uma espécie recalcitrante e uma espécie ortodoxa imatura do que duas ortodoxas imaturas da mesma espécie e matrizes ou até mesmo com sua própria correspondente ortodoxa matura.
Palavras-chave: sementes ortodoxas, sementes recalcitrantes, teor de água
Maiara Iadwizak Ribeiro
Similaridade fisiológica entre sementes de leguminosas ortodoxas (erythrina speciosa andrews) e recalcitrantes (inga vera willd.) ao longo do seu desenvolvimento
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