Vigor Tests Association as an Alternative for Precise and Efficient Assessment of Maize Seed Quality

Abstract

-This study aimed to associate two concepts of seed vigor testing, the aging and seedling growth using image analysis, providing a feasible and time-saving way to evaluate maize seed vigor in large scale. For this purpose, five seed lots with different vigor levels from two single hybrids were used. The seeds were characterized by moisture content, germination, seedling emergence, seedling emergence speed index, accelerated aging and cold tests. The treatments were composed by varying the accelerated aging periods (0, 24, 48, 72 and 96h) and seedling growth periods (48 and 72h), before submitting the seedlings to image analysis for seedling root length measurement. Considering the results obtained, the adaptation of accelerated aging test by reducing the aging duration from 96h to 48h, and the replacement of the germination test by seedling root length measurement using image analysis could be considered a potential tool for maize seed vigor assessment. The treatments composed of 48h of seed aging followed by seedlings root length measurements using image analysis provided reliable data, compared to traditional vigor tests and it could be considered an efficient and timesaving approach, associating two different concepts of seed vigor analysis.Keywords: Zea mays L. Seed analysis. Physiological potential. Image analysis. ASSOCIAÇÃO DE TESTES DE VIGOR PARA AVALIAÇÃO PRECISA E EFICIENTE DA QUALIDADE DE SEMENTES DE MILHORESUMO -O experimento teve como objetivo associar conceitos para avaliação do vigor de sementes, o envelhecimento acelerado e crescimento de plântulas medido por meio da análise de imagens. Para tanto, cinco lotes de sementes com diferentes níveis de vigor de dois híbridos simples foram utilizados. As sementes foram caracterizadas pelo teor de água, germinação, porcentagem e índice de velocidade de emergência de plântulas, envelhecimento acelerado e teste de frio. Os tratamentos foram constituídos por diferentes períodos de envelhecimento acelerado (0, 24, 48, 72 e 96h) e de crescimento de plântulas (48 e 72h) e, em seguida, as plântulas, submetidas à análise de imagens para mensuração do comprimento de raízes. A adaptação do teste de envelhecimento acelerado, reduzindo a duração do envelhecimento de 96h para 48h e a substituição do teste de germinação pela mensuração do comprimento de raízes das plântulas por meio da análise de imagens, comprovou-se um método potencial para avaliação da qualidade de sementes de milho. Assim, os tratamentos compostos por 48h de envelhecimento, seguido pela mensuração do comprimento de raízes utilizando a análise de imagens, forneceram dados confiáveis em comparação aos testes de vigor tradicionais e podem ser considerados uma nova abordagem para a análise de vigor de sementes.

Dehiscence method: a seed-saving, quick and simple viability assessment in rice

“…The drawback of our method, labor-intensity is the advantage of NRSs which bear “intelligence” of sensing. One hopeful combination is to bind automatic morphological imaging [ 34 , 42 – 45 ], intelligent identifying [ 46 ] and robots to replace human labor. Morphological graphing is now feasible in identifying embryo protrusion and has potential to perfect DehM: it records all details during germination and enables accurate operation [ 47 ].…”

Processamento digital de imagens na determinação do vigor de sementes de milho

“…Os métodos de mensuração manual com régua e por imagem, classificaram os lotes de forma idêntica, demostrando dessa forma uma confiança maior nos resultados. Dias et al (2015), ao trabalhar com sementes de milho, também conseguiram resultados confiáveis e comparáveis aos testes tradicionais, quando utilizaram medidas de comprimento de raízes de plântulas obtidas a partir da análise de imagem.…”

“…O uso de análises computadorizadas em imagens digitais de plântulas para determinação do vigor de sementes, tem sido alvo de vários estudos com diversas espécies, como trigo (Brunes et al, 2016), amendoim (Barbosa et al, 2016), milho (Dias et al, 2015), feijão (Gomes Junior et al, 2014), girassol (Rocha et al, 2015).…”

Biochemical changes stimulated by accelerated aging in safflower seeds (Carthamus tinctorius L.)

“…In this test, seeds are artificially aged by exposure to high temperatures and high humidity for a certain period of time. The AA method was useful for estimating the vigor of various plants such as wheat (Ghahfarokhi et al, 2014), maize (Dias et al, 2015), soybean (Usha and Dadlani, 2015), canola (Yin et al, 2015), safflower (Demir, 2014) and sunflower (Kibinza et al, 2006;Balešević-Tubić et al, 2007), and the percent of emergence.…”