A new approach towards the so-called recalcitrant seeds

Abstract

Water is essential, irreplaceable, and indispensable for any kind of carbon-based-life metabolic activity. Water-dependent living beings are the expected pattern in nature. However, some organisms can survive for some time at a minimum water content, such as seeds of some species (orthodox seeds). Nevertheless, the expected standard life behavior is found in seeds of another group of species, the so-called recalcitrant seeds, which are sensitive to desiccation. A huge range of different behaviors can be found between these two groups, leading authors to consider that orthodoxy and recalcitrance is not an all-or-nothing situation. Notwithstanding, we are still too far from understanding the differences and similarities between all these kinds of seeds and this has been a serious barrier to the development of plant conservation technologies. A new approach to understanding the differences between these seeds is presented here based on seed maturation, environmental influences, and evolution. From this point of view, all kinds of seed behavior are contemplated and, consequently, some new perspectives are considered for the recalcitrant seed conservation technology, the most intensely desired technology nowadays in this area.

Rapid results of peach palm seed viability: a methodological proposition for the tetrazolium test

“…The initial moisture content of the peach palm seeds (before testing) was 44.9%, which confirms the recalcitrant behavior of the species (Bovi et al, 2004;Barbedo, 2018). This value is higher than the critical moisture content of 38.0% defined by Ferreira and Santos (1992), therefore indicating that the seeds were apt for the experiment.…”

Respiração de embriões recalcitrantes de Inga vera Willd. subsp. affinis (DC.) T.D. Pennington sob diferentes temperaturas, potenciais osmóticos e aplicação de ABA

“…Taxas respiratórias de embriões em diferentes conteúdos de água após aplicação de ácido abscísico e solução osmótica -de modo geral, as variações na taxa respiratória variaram conforme o estádio de maturação, a temperatura, os prétratamentos e o nível de secagem (figuras 1 a 6). Nas temperaturas mais elevadas os resultados demonstraram o elevado metabolismo dos embriões que, segundo diversos autores, é um dos principais responsáveis pela dificuldade em se armazenar sementes recalcitrantes por longos períodos (Pammenter et al 1994, Pammenter & Berjak 2000, Berjak & Pammenter 2008, Barbedo et al 2013, Barbedo 2018. À medida que se diminuiu a temperatura, como era de se esperar, houve correspondente redução na respiração, vista pela produção de CO 2 desses embriões.…”

“…Deve-se lembrar que sementes recalcitrantes não passam pela fase de secagem típica das ortodoxas, marcando a divisão entre formação/maturação e germinação. Portanto, é bastante difícil se identificar, para tais sementes, se ainda estão em processo de maturação ou se já se encontram germinando, e quanto mais avançado o processo de germinação, menor será a sensibilidade ao ABA (Pammenter et al 1994, Barbedo & Marcos Filho 1998, Bilia & Barbedo 1997, Barbedo & Bilia 1998, Marcos Filho 2015, Barbedo 2018. Particularmente para Inga vera, já foi possível identificar sementes com evidentes sinais de germinação no estádio III, ainda dentro do fruto (Caccere et al 2013).…”

“…Portanto, a redução da temperatura de armazenamento é eficiente na redução do metabolismo, permitindo ampliar o armazenamento, mas a escolha do estádio de maturação é decisiva para melhor conservar os embriões de Inga vera. Palavras-chave: estresse osmótico, ingá, metabolismo respiratório, PEG, sementes recalcitrantes Introdução O maior desafio atual na ciência da conservação de sementes é a obtenção de tecnologia que permita armazenar sementes sensíveis à dessecação (recalcitrantes), por períodos suficientemente longos para sua inclusão em bancos de germoplasma (Barbedo 2018. A falta dessa tecnologia implica em risco de extinção de diversas espécies, pois o armazenamento de sementes é a forma mais comum de conservação ex situ, já que a semente é a unidade de propagação natural da maioria das espécies de fanerógamas (Santos 2001, Marcos Filho 2015.…”

Physiological performance of Garcinia gardneriana (Planch. & Triana) Zappi: a species with recalcitrant and dormant seeds

“…On the other hand, desiccation-sensitive seeds (recalcitrant) often have high WC and do not tolerate desiccation, losing viability quickly below 0.25 g H 2 O.g -1 dw. This dichotomy, however, is now only appropriate for technological purposes, given the vast range of different behaviors that can be found within these two groups (Barbedo et al, 2013;Barbedo, 2018). For example, some species of the genus Garcinia were classified as being recalcitrant and dormant (Liu et al, 2005;Anegbeh et al, 2006).…”